内容正文:
振动的描述的教学设计
【教学目标】
(1)知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义;
(2)理解周期和频率的关系;
(3)掌握简谐运动的表达式
【教学重点】
振幅、周期和频率的物理意义;
【教学过程】
引入:同学们,描述匀速直线运动的物理量有位移、时间、速度;描述匀变速直线运动的物理量有速度、时间、加速度;描述匀速圆周运动时,引入了周期、频率、角速度等反映其本身特点的物理量。上节课我们学习了简谐运动,那么如何描述简谐运动呢?这就是本节课所要研究的问题。
板书:2、简谐运动的描述
师:如果我们要乘车,我想大家都愿意坐小汽车,而不坐拖拉机,因为拖拉机比小汽车颠簸得厉害。也就是说它们的振动的强弱不同。下面我们再来观察一个现象
实验1:给弹簧振子拉不同的距离,观察两次振动过程有什么不同?现象:振动的强弱不一样。
师:在物理学中,我们引入振幅这个物理量来描述振动的强弱。
板书:一、振幅
课件点击1、振幅:振动物体离开平衡位置的最大距离,叫做振动的振幅。
2、物理意义:振幅是描述振动强弱的物理量
3、单位:在国际单位制中,振幅的单位是:米。
上节课我们学习了简谐运动的位移,那么简谐运动的位移和振幅有哪些区别呢?
课件点击讨论:
结论(1)振幅等于最大位移的数值。
(2)对于一个给定的振动,振子的位移是时刻变化的,但振幅是不变的。
(3)位移是矢量,振幅是标量。
师:下面我们来分析一下上节课所做的弹簧振子做简谐运动的实验。
课件点击:弹簧振子做简谐运动的过程。
师:分析 弹簧振子从O—B—O—A—O下面又将不断的重复前面的过程。那么前面的这个过程就称之为一次全振动。
课件点击:全振动:一个完整的振动过程称为一次全振动
一次全振动是简谐运动的最小单元,振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复
想一想:若从振子经过C向右起,经过怎样的运动才叫完成一次全振动?
师:下面我们通过实验来比较一下完成一次全振动所用的时间是否一样?
实验2:两个劲度系数不同的弹簧观察振子振动的快慢。
为了描述简谐运动的快慢,引入了周期和频率。
板书:二、周期、频率
课件点击:①周期:做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间,叫做振动的周期,单位:s。
②频率:单位时间内完成的全振动的次数,叫频率。单位:Hz,1Hz=1s-1。
③周期和频率之间的关系:T=1/f。
师:刚才我们观察到不同的弹簧振子周期不同,那