高二物理沪教版选修3-4 1.5 受迫振动与共振 教案

1.5 受迫振动与共振 一、教材分析 本节由生活中常见的阻尼振动分析入手进而引入受迫振动的概念，然后通过演示实验说明受迫振动的周期与驱动力周期的关系，最后演示实验证明当f驱＝ｆ固时，物体做受迫振动的振幅最大，最后引入了共振的概念 二、教学目标 知识与技能 （1）能从能量的观点分析阻尼振动产生的原因 （2）掌握受迫振动的概念。探究受迫振动的频率与驱动力的频率的关系 （3）理解共振的概念及产生条件，知道常见的共振的应用和危害 过程与方法： 通过实验探究受迫振动频率与驱动力频率及共振条件 情感态度与价值观 体会物理与生活的紧密联系，培养热爱生活的情趣 三、教学重点难点 重点： 1.什么是受迫振动. 2.什么是共振及产生共振的条件 难点： 1.物体发生共振决定于驱动力的频率与物体固有频率的关系，与驱动力大小无关. 2.当f驱＝ｆ固时，物体做受迫振动的振幅最大 四、学情分析. 1、教学中应该充分发挥实验的作用，使学生理解物体在做受迫振动时其频率跟驱动力频率的关系，以及受迫振动的频率与物体固有频率接近时，振动的特点. 2．在做共振实验时，也可以用如下的实验代替课本中的实验。即在同一块薄木板上固定许多长度不同，但质地、粗细相同的小木棒，振动其中的一个，观察其他小木棒哪一个振动得最剧烈。 3．注意引导学生多思考一下共振在实际中的应用(如乐器的共鸣箱等)以及避免共振的做法，培养学生理论联系实际的能力和习惯。 五、教学方法 实验、讨论 六、课前准备 弹簧振子、受迫振动演示仪、摆的共振演示器 七、课时安排 1课时 八、教学过程 （一）预习检查、总结疑惑 （二）情景引入、展示目标 现场演示弹簧振子的运动，提出问题：弹簧振子为什么会停下来而不一直运动下去？那么如何才能让它永不停息的运动呢？ （三）合作探究、精讲点播 学生带着上述问题阅读课本内容。（给予学生2-3分钟时间） 现在以弹簧振子为例讨论一下简谐运动的能量问题。 在任何一位置上，动能和势能之和保持不变，都等于开始振动时的弹性势能，也就是系统的总机械能。 由于简谐运动中总机械能守恒，所以简谐运动中振幅不变。如果初始点与O点的距离越大，到O点时，振子的动能越大，则系统所具有的机械能越大。相应地，振子的振幅也就越大，因此简谐运动的振幅与能量相对应。 问：怎样才能使受阻力的振动物体的振幅不变，而一直振动下去呢？引导学生答出，应不断地向系统