新人教版選修3-4

1、第十一章 機械振動,第一節(jié) 簡諧運動,這些運動的共同特點是什么？,秋千,彈簧振子,擺鐘,一、機械振動,物體在平衡位置（中心位置）兩側附近所做往復運動。通常簡稱為 振動。,平衡位置,振子原來靜止時的位置 （一般情況下指物體在沒有振動時所處的位置）,判斷下列物體的運動是否是機械振動：,二、彈簧振子理想化模型,2、理性化模型： （1）不計阻力 （2）彈簧的質量與小球相比可以忽略。,1、概念： 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。,三、彈簧振子的位移時間圖象,1、振子的位移x:都是相對于平。

2、第十一章 機械波,第二節(jié) 簡諧振動的描述,一、描述簡諧運動的物理量,1、振幅A （1）定義：振動物體離開平衡位置的最大距離。 是標量 （2）物理意義：描述振動強弱的物理量 振幅的兩倍（2A）表示振動物體運動范圍,簡諧運動OA = OB,2、周期和頻率 周期T：振子完成一次全振動所需要的時間,問題1：ODBDO是一個周期嗎？,問題2：若從振子經(jīng)過C向右起，經(jīng)過怎樣的運動才叫完成一次全振動？,一次全振動：振動物體從某一初始狀態(tài)開始，再次回到初始狀態(tài)（即位移、速度均與初態(tài)完全相同）所經(jīng)歷的過程。,頻率f：單位時間內完成全振動的次數(shù),簡諧運動。

3、第十一章 機械振動,第二節(jié) 簡諧運動的描述,一、描述簡諧運動的物理量,1、振幅A （1）定義：振動物體離開平衡位置的最大距離。 是標量 （2）物理意義：描述振動強弱的物理量 振幅的兩倍（2A）表示振動物體運動范圍,簡諧運動OA = OB,2、周期和頻率 周期T：振子完成一次全振動所需要的時間,問題1：ODBDO是一個周期嗎？,問題2：若從振子經(jīng)過C向右起，經(jīng)過怎樣的運動才叫完成一次全振動？,描述振動快慢的物理量,一次全振動：振動物體從某一初始狀態(tài)開始，再次回到初始狀態(tài)（即位移、速度均與初態(tài)完全相同）所經(jīng)歷的過程。,頻率f：單位時間內完。

4、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,11.3簡諧運動的 回復力和能量,教學目標,一、知識目標 1.知道振幅越大，振動的能量(總機械能)越大；2.對單擺，應能根據(jù)機械能守恒定律進行定量計算；3.對水平的彈簧振子，應能定量地說明彈性勢能與動能的轉化；4.知道簡諧運動的回復力特點及回復力的來源。5.知道在什么情況下可以把實際發(fā)生的振動看作簡諧運動。 二、能力目標 1.分析單擺和彈簧振子振動過程中能量的轉化情況，提高學生分析和解決問題的能力。2.通過阻尼振動的實例分析，提高處理實際問題的能力。,三、德育目標 1.簡諧運動過程中能量的相。

5、第十一章 機械振動,第三節(jié) 簡諧運動的回復力和能量,一、簡諧運動的回復力,1.定義:,2.特點:,按力的作用效果命名，方向始終指向平衡位置,使振子回到平衡位置的力,3、回復力來源：,振動方向上的合外力,如果質點所受的回復力與它偏離平衡位置的位移大小成正比，并且始終指向平衡位置（即與位移方向相反）,質點的運動就是簡諧運動。,4.簡諧運動的動力學特點,F回=kx,5.簡諧運動的運動學特點,6、 簡諧運動中的各個物理量變化規(guī)律,O,A,向左減小,向右增大,向右減小,動能增大 勢能減小,B,向右增大,向右減小,向左增大,動能減小 勢能增大,不變,向左最。

6、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,11.4單擺,教學目標,知識與能力 1、理解單擺振動的特點及它做簡諧運動的條件； 2、掌握單擺振動的周期公式。 3、觀察演示實驗，概括出周期的影響因素，培養(yǎng)學生由實驗現(xiàn)象得出物理結論的能力。 4、在做演示實驗之前，可先提出疑問，引起學生對實驗的興趣，讓學生先猜想實驗結果，由教師實驗驗證，使學生能更好的有目的去觀察實驗。 重點：掌握好單擺的周期公式及其成立條件 難點：單擺回復力的分析,一、單 擺,1、在細線的一端拴一小球，另一端固定在懸點上，如果懸掛小球的細線的伸縮和質量可以忽略，線。

7、第十一章 機械振動,第四節(jié) 單擺,一、單 擺,1、在細線的一端拴一小球，另一端固定在懸點上，如果懸掛小球的細線的伸縮和質量可以忽略，線長又比球的直徑大得多，這樣的裝置就叫做單擺。 2、單擺是實際擺的理想化模型,以下擺是否是單擺：,用下列哪些材料能做成單擺: A.長為1米的細線 B.長為1米的細鐵絲 C.長為0.2米的細絲線 D.長為1米的麻繩 E.直徑為5厘米的泡沫塑料球 F.直徑為1厘米的鋼球 G.直徑為1厘米的塑料球 H.直徑為5厘米的鋼球,AF,懸線：細、長、伸縮可以忽略,擺球：小而重（即密度大）,擺長 L=L0+R,擺長:擺球重心到擺動圓弧圓心的。

8、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,11.5外力作用下 的振動,教學目標,知識與能力 1.知道什么是受迫振動，知道受迫振動的頻率等于驅動力的頻率。 2.知道什么是共振以及發(fā)生共振的條件。 3.知道共振的應用和防止的實例。 重點： 1.什么是受迫振動. 2.什么是共振及產(chǎn)生共振的條件 難點： 1.物體發(fā)生共振決定于驅動力的頻率與物體固有頻率的關系，與驅動力大小無關. 2.當f驅固時，物體做受迫振動的振幅最大。,一、受迫振動,2、驅動力：維持受迫振動的周期性外力,1、受迫振動：物體在外界驅動力作用下的振動,思考：物體做受迫振動時，振動穩(wěn)定后。

9、第五節(jié) 外力作用下的振動,第十一章 機械振動,振動的能量與振幅有關，振幅越大，振動的能量越大,簡諧運動中動能和勢能在發(fā)生相互轉化，但機械能的總量保持不變，即機械能守恒。,復習,一、阻尼振動,1、演示阻尼振動.SWF 2、阻尼振動：振幅逐漸減小的振動 3、阻尼振動的圖像： 4、振動系統(tǒng)受到的阻尼越大，振幅減小得越快，阻尼過大時，系統(tǒng)將不能發(fā)生振動。 5、實際的自由振動一定是阻尼振動,二、受迫振動,1、驅動力： 作用在振動系統(tǒng)上的周期性外力 2、受迫振動： 系統(tǒng)在驅動力作用下的振動 3、受迫振動的特點：演示 受迫振動的頻率總等于。

10、12.1波的形成和傳播,教學目標,知識與能力 理解波的形成過程及質點的振動特點 理解波的傳播過程的特點 知道橫波和縱波的異同，機械波的一般特點 教學重點 波的形成和傳播過程的特點 教學難點 波的形成過程和質點振動的特點,波的形成條件,產(chǎn)生機械波的兩個條件：波源和介質,機械波的概念和形成原因,機械波是由于介質中的某個質點在波源 作用下產(chǎn)生振動，并由于介質中各相鄰 質點的相互作用而產(chǎn)生的,機械波是機械振動在介質中的傳播過程,機械波的特點和實質,特點 沿波的傳播方向，介質中各質點由波源開始 由近及遠依次開始振動 （后邊學前邊。

11、12.2波的圖象,教學目標,知識目標： 1.理解波的圖象的意義，知道什么是簡諧波； 2.能據(jù)波的圖象判斷各質點在該時刻的振動方向； 3.能夠由某一時刻波的圖象畫出任一時刻波的圖象. 技能目標： 培養(yǎng)學生通過對比，掌握新知識的能力. 教學重點： 1.理解波的圖象的意義. 2.能用波的圖象解決一些實際問題. 教學難點： 據(jù)波的圖象如何解決實驗問題. 教學方法： 講練法、歸納類比法,復習提問： 1：產(chǎn)生機械波的條件是什么？ 2：機械波傳播的實質是什么？ 3：機械波分哪二種？各有什么特點？,我們可以用照象機把波的形狀攝下 來，就是按下快門瞬間各。

12、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,12.3波長、 頻率和波速,教學目標,知識與能力 1知道什么是波的波長，能在波的圖象中求出波的波長。 2知道什么是波傳播的周期(頻率)，理解周期(頻率)與質點振動周期(頻率)的關系。 3理解決定波的周期(頻率)的因素，并知道其在波傳播過程中的特點。 4理解波長、周期(頻率)和波速的物理意義及它們之間的關系，并會應用這一關系進行計算和分析實際問題。 教具 波動演示儀、演示波的圖象用的教學微機軟件。,一、波長,在波動中對平衡位置的位移總是相等（包括大小和方向）的兩相鄰質點間的距離叫做波的波長用 。

13、第十二章 機械波,四、波的反射和折射,【演示】在水槽的裝置中，把一根金屬絲固定在振動片上，當金屬片振動時，金屬絲周期性的觸動水面，形成波源，觀察現(xiàn)象。,畫面上的圓形是朝各個方向傳播的波峰和波谷,一、波面和波線,與各個波面垂直的線用來表示波的傳播方向，叫做波線,(1)波面：,任何振動狀態(tài)相同的點組成了一個個圓，這些圓叫一個個波陣面（波面）,(2)波線：,內容：,以球面波為例：,介質中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，這些子波在波前進方向的包絡面就是新的波面,以平面波為例：,2應用: 如果知道某時。

14、第十五章 相對論簡介,第三節(jié) 狹義相對論的其他結論,一、相對論的速度變換公式,地面上的人看到車上人相對地面的速度為：,車對地的速度為v，人對車的速度為u/,如果車上人運動方向與火車運動方向相反，則u取負值,課本P105思考與討論,物體的運動速度不能無限增加，那么物體的質量是否隨著速度而變化？,嚴格的論證表明，物體高速（與光速相比）運動時的質量與它靜止時的質量之間有下面的關系：,m為運動質量 m0為靜止質量,二、相對論質量,微觀粒子的速度很高，它的質量明顯的大于靜止質量在研究制造回旋加速器時必須考慮相對論效應的影響,1988年。

15、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,15.3狹義相對論的 其他結論,教學目標,知識與技能： （1）運動速度的相對論變換 （2）相對論質量 （3）質能方程 過程與方法： 讓學生體會到自洽性檢驗是科學理論研究的一個基本方法。 情感態(tài)度和價值觀： 體會物理學中蘊含的簡單與和諧之美（質能方程） 教學重點、難點 ： 重點：三個公式 難點：運動速度的相對性變換,狹義相對論的其他三個結論,狹義相對論的三個重要結論,相對論的速度疊加公式,相對論質量,質能方程,(1)相對論的速度疊加 由于時間和空間的相對性，對于物體的速度，在某一慣性系S內觀測，。

16、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,15.4廣義相對論簡介,教學目標,知識與技能： （1）了解廣義相對論基本原理 廣義相對性原理和等效原理 （2）廣義相對論主要結論 物質的引力使光線彎曲和強引力場附近的時間進程會變慢 （3）介紹廣義相對論的實驗驗證 過程與方法： （1）了解愛因斯坦思考和推演廣義相對論思維過程 情感態(tài)度和價值觀： （1）體會在宇宙中人類的渺小和科學的巨大力量 教學重點、難點 ： 1、廣義相對性原理和等效原理2、廣義相對論的主要結論：引力使光線彎曲和強引力場附近的時間進程會變慢,相對論簡介,19世紀后半葉，關于電。

17、第十五章 相對論簡介,第四節(jié) 廣義相對論簡介,復 習,一、狹義相對論的兩點假設： 1、狹義相對性原理 在不同的慣性參考系，一切物理規(guī)律都是相同的 2、光速不變原理 真空中的光速在不同的慣性參考系中是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運動沒有關系。,二、由狹義相對論推出的幾個結論 1、“同時”的相對性 2、動尺變短 3、動鐘變慢 4、速度變換公式,5、相對論質量 6、質能方程,閱讀思考題,1、狹義相對論遇到哪兩個無法解決的問題？ 2、廣義相對論的兩個基本原理是什么？ 與狹義相對論的兩個假設有什么不同？ 3、根據(jù)廣義相對論的兩個基。

18、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,12.5波的衍射,教學目標,一、知識目標 1.知道什么是波的衍射現(xiàn)象。 2.知道波發(fā)生衍射的條件。 3.知道衍射是波特有的現(xiàn)象。 二、能力目標 提高學生從實驗現(xiàn)象總結規(guī)律的能力。 三、德育目標 通過對衍射現(xiàn)象的學習，使學生學會從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)規(guī)律的方法。,教學重點 1.波的衍射現(xiàn)象。 2.波能夠產(chǎn)生明顯衍射的條件。 教學難點 產(chǎn)生明顯衍射條件的教學。 教學方法 實驗歸納法、電教法、講練法 教學用具 水波槽、兩塊擋板、兩塊有小孔的木板、實物儀、水波的衍射照片。,波的衍射,波的衍射：波可以繞過障礙物繼續(xù)。

19、高中物理新人教版 選修- 4系列課件,12.6波的干涉,教學目標,一、知識目標 1.知道波的疊加原理。 2.知道什么是波的干涉現(xiàn)象和干涉圖樣。 3.知道干涉現(xiàn)象也是波特有的現(xiàn)象。 二、能力目標 培養(yǎng)學生的空間想象能力。 三、德育目標 通過波的疊加原理，使學生認識到事物之間的普遍聯(lián)系。,教學重點 波的疊加原理和波的干涉現(xiàn)象。 教學難點 波的干涉中加強點和減弱點的位移和振幅的區(qū)別。 教學方法 實驗法、電教法、訓練法。 教學用具 實物投影儀、CAI課件、波的干涉實驗儀。 課時安排 1課時,干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必。