内容正文:
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课时作业·规范训练
课堂 重点探究
课前 自主梳理
课堂 巩固训练
第二章
机械振动
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第1节 简谐运动及其图像
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1.通过实验观察,认识机械振动,会运用理想化方法建构弹簧振子模型。
2.理解振幅、周期和频率的概念,能用这些概念描述、解释简谐运动。
3.通过观察、分析和推理,证明弹簧振子的位移—时间图像是正弦曲线,会用图像描述简谐运动。
4.经历探究简谐运动规律的过程,能分析数据、发现特点、形成结论。
1.物理观念:初步形成简谐运动的概念。知道振幅、周期、频率概念及其相互关系,知道全振动和圆频率的含义,了解相位。
2.科学思维:通过对弹簧振子的分析,理解简谐运动这一理想化模型。
3.科学探究:通过对弹簧振子的xt图像的绘制,理解简谐运动的特点。
4.科学态度与责任:通过有关简谐运动描述量的学习,培养学生的物理素养和科学精神。
核心素养
新课程目标
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课前 自主梳理
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机械振动
1.物体(或物体的某一部分)在某一位置两侧所做的__________运动,叫作机械振动,简称__________,这个位置称为__________。
2.一切发声的物体都在__________。
往复
振动
平衡位置
振动
知识点一
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简谐运动
1.弹簧振子模型
将弹簧上端固定,下端连接一个小球,小球可在竖直方向上运动。弹簧
的质量比小球的质量小得多,可以忽略不计,若不计__________,
这样的系统称为弹簧振子,其中小球称为振子。
2.振子的位移:振子相对__________的位移。
3.简谐运动
质点的位移与时间的关系严格遵从__________函数的规律,即它的振动图像是一条__________曲线,这样的运动叫作简谐运动。
空气阻力
平衡位置
正弦
正弦
知识点二
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描述简谐运动的物理量
1.振幅
(1)定义:振子离开平衡位置的__________,用A表示。
(2)物理意义:表示振动的__________,是__________。
(3)振动范围:振动物体的振动范围为其__________的两倍。
最大距离
强弱
标量
振幅
知识点三
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2.周期和频率
(1)全振动
类似于O→B→O→B′→O的一个完整振动过程。
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(2)周期和频率
全振动
振动快慢
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3.相位
(1)物理意义:相位是表示__________的物理量。
(2)定义:相位是描述做周期性运动的物体在各个时刻所处状态的物理量,用______表示。
振动步调
φ
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Asin(2πft+φ0)
平衡位置
Asin(2πft)
知识点四
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最大位移处
2.表达式中各量的意义
(1)A表示简谐运动的__________。
(2)T和f分别表示物体振动的__________和__________。
(3)物体在不同的初始位置开始振动,或开始振动时的初速度不同,__________值不同。
(4) __________是简谐运动的相位,t=0时的相位φ0叫作初相位,简称__________。
振幅
周期
频率
φ0
2πft+φ0
初相
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[课前小练]
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)弹簧振子是一种理想化的模型。( )
(2)简谐运动的轨迹是一条正弦(或余弦)曲线。( )
(3)简谐运动是一种匀变速直线运动。( )
(4)振子从离开某位置到重新回