第二章3 简谐运动的回复力和能量-2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第一册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件ppt)

第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 3　简谐运动的回复力和能量 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 [学业要求与核心素养] 1．理解回复力的概念，会根据回复力的特点判断物体是否做简谐运动。 2．会用动力学的方法分析简谐运动中位移、速度、回复力和加速度的变化规律。 3．会用能量守恒的观点分析水平弹簧振子中动能、势能、总能量的变化规律。 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．回复力：由于力的方向总是指向_________，它的作用总是要把物体拉回到___________，所以通常把这个力称为回复力。 一、简谐运动的回复力 平衡位置 平衡位置 自主预习·基础落实 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 2．弹簧振子的回复力与位移的关系：F＝_____，式中k是弹簧的__________。 3．简谐运动的动力学定义：如果______所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成_______，并且总是指向____________，质点的运动就是简谐运动。 －kx 劲度系数 质点 正比 平衡位置 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．能量转化 弹簧振子运动的过程就是_______和______互相转化的过程。 (1)在最大位移处，_______最大，______为零。 (2)在平衡位置处，_______最大，______最小。 二、简谐运动的能量 动能 势能 势能 动能 动能 势能 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 2．能量特点 在简谐运动中，振动系统的机械能_______，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种_________的模型。 守恒 理想化 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．判断下列说法的正误。 (1)回复力的方向总是与位移的方向相反。(√) (2)回复力的方向总是与加速度的方向相反。(×) ［自我诊断］ 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 (3)水平弹簧振子运动到平衡位置时，回复力为零，因此能量一定为零。(×) (4)回复力的大小与速度大小无关，速度增大时，回复力可能增大，也可能减小。(×) 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 2．如图2－3－1所示的弹簧振子，O为平衡位置，B、C为最大位移位置，以向右的方向为正方向，则振子从B运动到O的过程中，位移方向为________，大小逐渐________，回复力方向为________，大小逐渐________，振子速度方向为________，大小逐渐________，动能逐渐________，势能逐渐________(选填“正”“负”“增大”或“减小”)。 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 图2－3－1 答案　正　减小　负　减小　负　增大　增大　减小 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 如图2－3－2所示为放在光滑水平面的弹簧振子的模型，O点为振子的平衡位置，A、O间和B、O间距离都是x。 知识点一　对回复力和加速度的理解 ［问题探究］ 互动探究·素能培优 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 图2－3－2 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 (1)振子在O点时受到几个力的作用？分别是什么力？ 答案　(1)两个力；重力、支持力。 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 (2)振子在A、B点时受到哪些力的作用？ 答案　(2)重力、支持力、弹簧对其向右的弹力；重力、支持力、弹簧对其向左的弹力。 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 (3)除重力、支持力、弹簧弹力外，振子在O、A、B点还受到回复力的作用吗？回复力有什么特点？ 答案　(3)不受。回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，是按照力的作用效果来命名的，不是一种新型的力，所以分析物体的受力时，不分析回复力。 回复力可以由某一个力提供(如弹力)，也可能是几个力的合力，还可能是某一个力的分力，归纳起来，回复力一定等于物体沿振动方向所受的合力。 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．回复力是指将振动的物体拉回到平衡位置的力，是按照力的作用效果来命名的，分析物体的受力时，不分析回复力。 ［归纳升华］ 第二章 机械振动 物理选择性 必修第一册 菜 单 2．回复力可以由某一个力提供(如弹力、摩擦力等)，也可能是几个力的合力，还可能是某一力的分