高中物理 11.2简谐运动的描述导学案 新人教版选修3-4.doc

411.2简谐运动的描述1、学习目标：（1）理解振幅、周期和频率、了解相位。（2）能用公式描述简谐运动。2、【重点】描述简谐运动的物理量【难点】全振动及对称性一、导学过程（一）、描述简谐运动的物理量阅读课本P5倒数第二自然段完成下列填空。1、振幅：振动物体离开___________的最大________叫做振动的振幅.物理意义:表示物体振动__________的物理量.用“A”表示单位“米”（m）是（填标量矢量）思考并回答下列问题：（1）如何表示振动物体运动范围的大小？（2）请说出振幅和位移的关系？2、周期和频率.阅读课本P5－6有关周期与频率的相关内容完成下列填空。（1）全振动：振动物体从某一点出发经过一段时间又回到该位置这时所有物理矢量的状态与出发时的状态则说质点完成了一次全振动。不管以哪里作为开始研究的起点振子完成一次全振动的时间总是_______。（2）周期：做简谐运动的物体完成一次________所需要的时间叫做振动的周期.意义:描述振动物体振动快慢的物理量.单位:“秒”用“T”表示（s）是标量（3）频率：振动物体在__________完成____________的次数叫做振动的频率.物理意义:描述振动物体振动快慢的物理量.单位:“赫兹”简称“赫”（HZ）是标量。（4）周期和频率的关系：周期和频率互为倒数关系。即：思考并回答下列问题：（1）周期和频率与计时起点（或位移起点）有关吗？（2）周期越大物体振动越快还是越慢？（3）振子在一个周期内通过的路程分别是多少？四分之一或二分之一个周期内呢？（3）若从最大位移开始计时1.5T内的位移多大?再过2T时的位移又是多大?（4）完成课本第六页“做一做”3.相位阅读课本P6有关相位的内容完成下列填空。相位是描述周期性运动的物体在__________所处的不同状态如:两个用长度相同的悬线悬挂的小球把它们拉起同样的角度同时释放我们说它们的相位______如果两小球不同时释放则后释放的小球相位______于前一个的相位.（二）、简谐运动的表达式阅读课本P7有关简谐运动表达式的内容完成下列填空。1、简谐运动的表达式意义：描述简谐运动的位移和时间t之间的定量关系说明：（1）—表示振动物体的________（2）A—表示振动物体的___________.（3）ω—叫振动物体的________它也是描述简谐运动快慢的物理量与周期、频率的关系：；因为||≤1所以||≤A2、相位和相差（1）相位：简振运动表达式弦函数后面相当于角度的量叫相位简称相。表达式中_______代表了做简谐运动的质点在t时刻处于一个运动周期中的某个状态所以代表简振运动的相位（2）初相：t=0时的相位叫初相。表达式中：—振动物体的初相位（3）相位差：某一时刻的________________叫相位差。若频率不同：一般求t=0时的相位差。若频率相同：意义：描述一个振动比另一个振动________________________的物理量。二、同步训练1．关于简谐运动的周期频率振幅下列说法中哪些是正确的()A．振幅是矢量方向从平衡位置指向最大位移处B．周期和频率的乘积是一个常数C．振幅增加周期也必然增加而频率减小D．弹簧振子的频率只由弹簧的劲度系数决定t/s012345-5x/cm2．如图的是一个质点做简谐运动的振动图象从图中可以知道()A．在t=0时质点位移为零速度和加速度也零B．在t=4s时质点的速度最大方向沿y轴的负方向C．在t=3s时质点振幅为-5cm周期为4sD．无论何时质点的振幅都是5cm周期都是4s3．有两个简谐运动的振动方程:则下列说法中正确的是()A．它们的振幅相同B．它们的周期相同C．它们的相差恒定D．它们的振动步调一致4．一个弹簧振子做简谐运动的周期是0.025S当振子从平衡位置开始向右运动经过0.17s时振子的运动情况是()A．正在向右做减速运动B．正在向右做加速运动C．正在向左做减速运动D．正在向左做加速运动5．一弹簧振子做简谐运动周期为T则下列说法中正确的是()A．若t时刻和(t+)时刻振子运动位移的大小相等方向相同则一定等于T的整数倍B．若t时刻和(t+)时刻振子运动速度的大小相等方向相反则一定等于T的整数倍C．若=T则在t时刻和(t+)时刻振子运动的加速度一定相等D．若=T/2则在t时刻和(t+)时刻弹簧的长度一定相等6．甲乙两物体做简谐运动甲振动20次时乙振动了40次则甲乙振动周期之比是若甲的振幅减小了2倍而乙的振幅不变则甲乙周期之比是00.40