2.1 简谐运动 学习任务单-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

2.1简谐运动【学习任务单】 【学习目标】 1. 知道什么是机械振动、简谐运动； 2. 知道弹簧振子的位移-时间图像； 3. 理解简谐运动中位移、速度和加速度的规律 【学习任务一】认识机械振动 思考： 秋千来回摆动，水中浮标上下浮动，担物行走时扁担下物体的颤动，树梢在微风钟的摇摆.......在生活中我们会观察到很多类似这样的运动。这些运动的共同特点是什么？ 机械振动： （1） 定义： ； （2） 特点：① ； ② ； 例1：(多选)下列几种运动属于机械振动的是(　 　) A．乒乓球在地面上的上下运动 B．地震时左右摇晃的楼房 C．秋千在空中来回运动 D．浮于水面上的圆柱形玻璃瓶上下振动 【学习任务二】弹簧振子位移—时间图像 1. 模型建构 弹簧振子： （1） 概念： ； （2） 理想化模型：① ； ② ； ③ ； ④ 。 2.弹簧振子的位移—时间图： （1） 建立坐标系：①原点 ②横坐标 ③纵坐标 （2） 图像的获取方式： ； 思考：小球运动的x-t图象又怎样的特点呢？ 弹簧振子中小球的位移与时间的关系是否遵循正弦函数的规律？ 方法一： ； 方法二： ； 结论： 。 【学习任务三】简谐运动 简谐运动： （1） 定义： ； （2） 与机械振动联系： ； （3） 运动性质： ； （4） 运动规律： （5） 规律总结 ①远离平衡位置 ； ②靠近平衡位置 ； 【例2】如图甲所示，一弹簧振子在A、B之间做简谐运动，O点为振子静止的位置，其振动图像如图乙所示，规定向右的方向为正方向，试根据图像分析以下问题： （1）在t=0时刻，振子所处的位置为 ，正在向 （选填“左”或“右”）方向运动。 （2）A、B两点间的距离为 cm。 （3）在乙图中，振子在t=1s、t=2s和t=3s时所处的位置依次是 、 和 。 （4)在t=2s时，振子的速度的方向与t=0时速度的方向与t=0s时速度的方向 。 （5）质点在前4s内的位移等于 cm，其路程为 cm。 总结提升：今天的课堂学习，你有什么收获？ ； ； 课后探究：万州长江三桥上竖立了一块“禁止齐步走，禁止跳跃、跑步”的标识牌，在桥上为何要禁止以上行为？请大家以小组为单位课后查阅资料，得出调查报告。 学科网（北京）股份有限公司 $$