第二章 第一节 简谐运动(课件)-【高考领航】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步核心辅导与测评（粤教版）

* 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 * 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 第一节　简谐运动 * 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 核心素养要求 核心素养呈现 1.知道机械振动是机械运动的一种形式，知道简谐运动的概念. 2.理解回复力的概念，知道回复力的特征. 3.掌握弹簧振子的位移—时间图像，理解图像的物理意义. 4.会用能量守恒的观点分析水平弹簧振子在振动过程中动能、势能、总能量的变化规律. * 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 课前 自主梳理 * 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 一、认识简谐运动 1．机械振动和平衡位置：物体(或物体的一部分)在某一中心位置(平衡位置)两侧所做的____________叫作机械振动，简称______． 2．弹簧振子 (1)定义：把______和______组成的系统称为弹簧振子，其中的小球称为______． (2)特点：与小球的质量相比，弹簧的质量可以______． 往复运动 振动 小球 弹簧 振子 忽略 * 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 3．回复力 (1)定义：使振子在__________________做往复性运动的力． (2)方向：指向____________． (3)表达式：F＝_________． 4．全振动：如图所示，类似于O→M→O→M′→O的一个_____________________． 5．简谐运动的动力学定义：物体在跟平衡位置的位移大小成______，并且总是指向____________的回复力的作用下的振动叫作简谐运动． 平衡位置两侧 平衡位置 －kx 完整的振动过程 正比 平衡位置 * 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 (1)弹簧振子是一种理想化的模型．( ) (2)弹簧振子的平衡位置都在原长处．( ) (3)振动的物体可以做直线运动，也可以做曲线运动．( ) (4)弹簧振子的运动是简谐运动．( ) (5)弹簧振子的运动方向可以和位移方向相反．( ) √ × √ √ √ 判一判 * 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 二、弹簧振子的位移—时间图像 1．建立坐标系：以小球的____________为坐标原点，横轴和纵轴分别表示时间t和小球的位移x. 2．绘制图像：在坐标系中标出各时刻____________的位置，用曲线把各点连接起来，就是小球在____________附近往复性运动时的位移－时间图像，即x-t图像(如图所示)． 3．简谐运动的运动学定义：每个全振动中，偏离平衡位置的位移—时间函数为______或者______函数，具有这种特征的运动叫作简谐运动． 平衡位置 小球球心 平衡位置 正弦 余弦 * 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 (1)振子的位移相同时，速度也相同．( ) (2)简谐运动的图像都是正弦或余弦曲线．( ) (3)简谐运动的图像是弹簧振子的运动轨迹．( ) × √ × 判一判 * 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 三、描述简谐运动的特征物理量 1．振幅：物体振动时离开平衡位置的______距离． 2．周期：物体完成一次_________所需要的时间，用T表示． 3．频率：物体在一段时间内完成全振动的次数与所用时间之比，用f表示．频率和周期的关系为：_________． 最大 全振动 f＝ * 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 (1)如图所示，振子在A、B间振动，O为平衡位置．振子从某一时刻经过O点计时，至下一次再经过O点的时间为一个周期吗？ 提示：不是．从O→B→O→A→O为一次全振动．经过一个周期振子必须从同一方向经过O点，即经过一个周期，位移、速度第一次与初始时刻相同． (2)同一弹簧振子，若另一次振动中振幅减小，周期也减小吗？ 提示：不减小．振动的周期决定于振动系统本身，与振幅无关． 想一想 * 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 四、简谐运动的能量特征 1．周期性往复运动：在回复力的作用下，振子在振动过程中离开平衡位置的距离、加速度、速度、动能、弹性势能等在每个周期里完全______．这样的运动叫作周期性往复运动． 2．根据水平弹簧振子图，可分析各