2019版高中物理 11.3 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量預(yù)習(xí)學(xué)案 新人教版選修3-4.doc

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2019版高中物理 11.3 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量預(yù)習(xí)學(xué)案 新人教版選修3-4 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1． 理解回復(fù)力的含義，知道它是根據(jù)作用效果命名的力。 2． 掌握回復(fù)力與振動(dòng)位移的關(guān)系，能夠用它定性地判斷某一振動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 3． 知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種沒有能量損耗的理想運(yùn)動(dòng)，會(huì)分析振動(dòng)過程中的能量變化情況。 4． 會(huì)分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過程中振子加速度、速度的變化規(guī)律。 【學(xué)習(xí)任務(wù)】 一、精讀教材“簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力”部分回答以下問題： 1．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力有什么特點(diǎn)？簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)？ 2．什么叫做回復(fù)力？回復(fù)力的作用效果是什么？回復(fù)力是怎樣命名的？其方向有何特點(diǎn)？ 3．討論探究：兩個(gè)傾角都較小的光滑斜面對(duì)在一起，小球在兩個(gè)斜面上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，若忽略小球在兩斜面相接處的能量損失，小球的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)嗎？ 4．利用所學(xué)知識(shí)討論并小結(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中F與x、a與F、v與x的關(guān)系及變化規(guī)律。 二、精讀教材“簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量”部分回答以下問題： 1．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)完成課本11頁“思考與討論”。 2．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量指什么？振動(dòng)過程中它們?cè)鯓愚D(zhuǎn)化？系統(tǒng)的總能量是否發(fā)生變化？簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)能量的大小如何體現(xiàn)？ 3．振動(dòng)前為什么必須將振子先拉離平衡位置？ 【自主檢測(cè)】 1．關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量，下列說法中錯(cuò)誤的是【 BC 】 A．回復(fù)力方向總是指向平衡位置． B．向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度越來越小，速度也越來越?。? C．加速度和速度方向總是跟位移方向相反． D．速度方向有時(shí)跟位移方向相同，有時(shí)相反． 2．圖為某質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象，由圖可知【 CD 】 A．周期為5s，振幅為10cm； B．2s末質(zhì)點(diǎn)的加速度為零； C．3s末質(zhì)點(diǎn)的速度為最大值，勢(shì)能最?。? D．2s—3s這段時(shí)間內(nèi)，回復(fù)力作正功，3s—4s這段時(shí)間內(nèi)勢(shì)能逐漸增大。 3．一個(gè)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧子，當(dāng)振子的位移達(dá)到最大位移的一半時(shí)，回復(fù)力的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)的回復(fù)力之比為 ；加速度的大小跟振子達(dá)到最大位移時(shí)的加速度之比為 。 【課堂例題】 1．教材第12頁問題與練習(xí)2 【學(xué)后反思】 4．簡(jiǎn) 諧 運(yùn) 動(dòng) 小 結(jié) 【學(xué)習(xí)任務(wù)】 通過學(xué)習(xí)前幾節(jié)內(nèi)容完成下列問題： 1． 彈簧振子模型有哪些特點(diǎn)？ 2． 總結(jié)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)和動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。 3． 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)能量特點(diǎn)是什么？ 4． 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)位移隨時(shí)間如何變化？由位移——時(shí)間圖象可獲取哪些信息？ 【自主檢測(cè)】 1．教材第12頁問題與練習(xí)3 2．教材第12頁問題與練習(xí)4 3．一物體從平衡位置出發(fā)，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷了10s的時(shí)間，測(cè)的物體通過了200cm的路程．已知物體的振動(dòng)頻率為2Hz，該振動(dòng)的振幅為多大？ 【課堂例題】 m 1．如圖所示，彈簧勁度系數(shù)為k，在彈簧下端掛一重物，質(zhì)量為m，重物靜止．在豎直方向?qū)⒅匚锵蛳吕欢尉嚯x（沒超過彈簧的彈性限度），然后無初速釋放，重物在豎直方向上上下振動(dòng)。（不計(jì)空氣阻力） （1）試分析重物上下振動(dòng)回復(fù)力的來源。 （2）試證明該重物做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 2．有甲、乙兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：甲的振幅為2cm，乙的振幅為3cm，它們的周期都是4s，當(dāng)t=0時(shí)甲的位移為2cm，乙的相位比甲落后。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中作出這兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象。