1、簡諧運動人教版 選擇性必修1新知導(dǎo)入思考1：我們以前學(xué)過哪些運動形式？加速度大小方向都不變的勻變速直線運動。（自由落體運動）加速度大小方向都不變的勻變速曲線運動。（平拋運動）加速度大小不變方向改變的變加速曲線運動。（勻速圓周運動）新知導(dǎo)入思考2：這些運動的共同點是什么?生活中的機械振動：新知導(dǎo)入 一、機械振動思考3：這些運動的共同特點是什么？1、定義：物體在平衡位置附近的往復(fù)運動。2、特點：（1）平衡位置“對稱性”。 振動停止時物體所在的位置（2）往復(fù)運動“周期性”課堂練習(xí)1、簡單應(yīng)用：下列運動中屬于機械振動的是（ ）A、樹枝在風(fēng)的作用下的運動B、豎直向上跑出的物體的運動C、說話時聲帶的振動D

2、、爆炸聲引起的窗扇的運動ACD課堂練習(xí)小球和彈簧所組成的系統(tǒng)稱作彈簧振子，有時也把這樣的小球稱做彈簧振子或簡稱振子。2、理性化模型：（1）不計阻力（2）彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略。1、概念：二、彈簧振子理想化模型O思考4：振子的運動是怎樣一種運動呢？新知講解彈簧振子：新知講解三、彈簧振子的位移時間圖像振子的位移x都是相對于平衡位置的位移，以平衡位置為坐標(biāo)原點O，沿振動方向建立坐標(biāo)軸。規(guī)定在O點右邊時位移為正，在左邊時位移為負(fù)。O 研究彈簧振子的運動新知講解 圖像繪制方法（1）、頻閃照相（2）、描圖記錄法新知講解彈簧振子運動圖像：新知講解體驗：一同學(xué)勻速拉動一張白紙，另一同學(xué)沿與紙運動方向相垂

3、直方向用筆往復(fù)畫線段，觀察得到的圖象。這種記錄振動的方法在實際中有很多應(yīng)用。醫(yī)院里的心電圖及地震儀中繪制的地震曲線等，都是用類似的方法記錄振動情況的。繪制地震曲線心電圖新知講解做一做：用數(shù)碼相機和計算機繪制彈簧振子的xt 圖像如圖所示的裝置可以視為彈簧振子嗎？請嘗試用數(shù)碼相機拍攝鋼球的運動。通常每隔0.04s(這個時間間隔通?？梢栽O(shè)定)數(shù)碼相機就會拍攝一幀照片。拍攝時最好把鋼球的位置放在取景框的最左側(cè)。在計算機中建立一個幻燈片的演示文稿，把這些照片插入文稿中的同一張空白幻燈片中，照片會按拍攝時間的先后一幀一幀自動向右平鋪開來。最終可以得到什么樣的結(jié)果？新知講解 如果質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正

4、弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動圖象（xt圖象）是一條正弦曲線，這樣的振動叫做簡諧運動。簡諧運動是最簡單、最基本的運動。四、簡諧運動及其圖像簡諧運動是最簡單、最基本的振動，其振動過程關(guān)于平衡位置對稱，是一種往復(fù)運動彈簧振子的運動就是簡諧運動1、什么是簡諧運動？2、簡諧運動的特點是什么？新知講解3、請畫出簡諧運動的圖象4、由圖像可知位移、速度有哪些特點？(1)位移：方向始終背離平衡位置，每經(jīng)過平衡位置位移方向發(fā)生改變；遠(yuǎn)離平衡位置時位移增大，靠近平衡位置時位移減小。(2)速度：每經(jīng)過最大距離處速度方向發(fā)生改變，遠(yuǎn)離平衡位置（位移增大）時速度方向和位移方向相同，靠近平衡位置（位移減?。r速度方向和位移方向

5、相反。課堂練習(xí)2、正誤判斷(1)簡諧運動就是指彈簧振子的運動。()(2)簡諧運動是機械振動中最簡單、最基本的一種運動。()(3)只要有彈簧、物體,就可以組成彈簧振子。()(4)振動的物體可以做直線運動,也可以做曲線運動。()(5)振動物體的位移都是以平衡位置為初位置的。()(6)振動圖像是振子的運動軌跡。()解析:只要運動的x-t圖像滿足正弦曲線,該運動即為簡諧運動。解析:彈簧振子是一種理想模型,它要求物體與水平桿之間的摩擦忽略不計,彈簧的質(zhì)量比物體的質(zhì)量小得多,也可以忽略不計。解析:振動圖像是振子相對平衡位置的位移隨時間變化的圖像,不是運動軌跡。拓展提高1、關(guān)于水平放置的彈簧振子的運動,下列

6、說法正確的是()A.若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值B.振子通過平衡位置時,速度為零,加速度最大C.振子每次通過平衡位置時,加速度相同,速度也一定相同D.振子每次通過同一位置時,其速度不一定相同,但加速度一定相同解析:如圖所示,因為彈簧振子的位移是以平衡位置O為起點的,設(shè)向右為正,則當(dāng)振子在OB段時,位移為正,在OA段時位移為負(fù),可見當(dāng)振子由O向A運動時其位移為負(fù)值,速度也是負(fù)值,故選項A錯誤;振子在平衡位置時,彈力為零,加速度a為零,但速度最大,故選項B錯誤;振子在平衡位置O時,速度方向可以是不同的,故選項C錯誤;位移相同時,彈簧產(chǎn)生彈力相同,加速度a相同,但振子在該點的速

7、度方向可以向左,也可以向右,故選項D正確。答案:D拓展提高2、(多選)對于彈簧振子的簡諧運動,下述說法正確的是 ()A.振子通過平衡位置時,加速度最小B.振子在最大位移處時,速度最大C.振子在連續(xù)兩次通過同一位置時,速度相同D.振子連續(xù)兩次通過同一位置時,動能相同解析:振子經(jīng)過平衡位置時加速度為零,故選項A正確;振子在最大位移處時速度最小,故選項B錯誤;振子連續(xù)兩次通過同一位置時,速度大小相同,方向相反,故選項C錯誤;動能是標(biāo)量,振子經(jīng)過同一位置時速度的大小相同,則動能相同,故選項D正確。答案:A D拓展提高3、一簡諧運動的圖像如圖所示,在0.10.15 s這段時間內(nèi)()A.加速度增大,速度變小,加速度和速度方向相同B.加速度增大,速度變小,加速度和速度方向相反C.加速度減小,速度變大,加速度和速度方向相同D.加速度減小,速度變大,加速度和速度方向相反解析:由題圖可知,在0.10.15 s這段時間內(nèi),位移為負(fù)且增大,表明物體遠(yuǎn)離平衡位置運動,則加速度增大,速度減小,加速度與速度方