生活中的振动_教案1
2019-2020年高中物理鲁科版选修3-4教学案：第1章 第4节 生活中的振动(含答案)
2019-2020年高中物理鲁科版选修3-4教学案：第1章第4节生活中的振动(含答案)1．阻尼振动的机械能不断减少，主要体现在振幅不断减小。
2．受迫振动是在周期性外力作用下的振动，其振动频率等于周期性驱动力的频率。
3．驱动力的频率越接近物体的固有频率，受迫振动振幅越大；当驱动力频率与物体的固有频率相等时，受迫振动振幅最大，这就是共振。
对应学生用书P12阻尼振动[自读教材·抓基础]1．定义指振幅不断减小的振动。
2．产生的原因振动系统克服摩擦力或其他阻力做功，系统的机械能不断减少，振幅不断减小。
3．阻尼振动的振动图像如图1-4-1所示，振幅越来越小，最后停止振动。
图1-4-14．实际应用实际问题中，如果要求系统很快回到平衡位置，就增大阻力；如果希望物体在某一段时间内的运动接近简谐运动，则应减小阻力。
[跟随名师·解疑难]阻尼振动和无阻尼振动的比较振动类型阻尼振动无阻尼振动比较项目产生条件受到阻力作用不受阻力作用(1)物体做阻尼振动时，振幅虽然不断减小，但振动的频率仍由振动系统的结构特点所决定，并不会随振幅的减小而变化。
例如用力敲锣，由于锣受到阻尼作用，振幅越来越小，锣声减弱，但音调不变。
(2)物体做无阻尼振动，并不一定指它不受阻尼，而是指它在振动过程中振幅保持不变。
[学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)一单摆做阻尼振动，则在振动过程中()A．振幅越来越小，周期也越来越小B．振幅越来越小，周期不变C．在振动过程中，通过某一位置时，机械能始终不变D．振动过程中，机械能不守恒，周期减小解析：选B因单摆做阻尼振动，根据阻尼振动的定义可知，其振幅越来越小。
而单摆振动过程中的周期是其固有周期，是由本身特点决定的，是不变的，故A、D项错误，B项正确；又因单摆做阻尼振动过程中，振幅逐渐减小，振动的能量也在减小，即机械能在减少，所以C项错。
1．受迫振动(1)驱动力：给振动物体施加的一个周期性的外力。
初中物理振动试验教案
初中物理振动试验教案一、教学目标1. 让学生了解振动的定义和特点，知道振动是由什么引起的。
2. 让学生掌握振动的基本概念，如频率、周期、振幅等。
3. 培养学生进行实验操作的能力，提高学生的观察和分析问题的能力。
二、教学内容1. 振动的概念和特点2. 振动的产生和消失3. 频率、周期和振幅的概念及计算4. 振动试验的原理和操作方法三、教学重点与难点1. 振动的概念和特点2. 频率、周期和振幅的计算3. 振动试验的操作方法四、教学过程1. 导入：通过生活中的实例，如摇摆的秋千、振动的音叉等，引导学生思考振动的概念和特点。
2. 讲解振动的基本概念：振动是由物体围绕平衡位置做往复运动引起的，频率表示振动快慢的物理量，周期表示振动一次完整的往复运动所需的时间，振幅表示物体振动的最大位移。
3. 讲解振动的产生和消失：振动是由外力或内部力作用于物体上产生的，当外力或内部力消失时，振动也会逐渐消失。
4. 实验操作：进行振动试验，观察振动现象，记录频率、周期和振幅等数据。
5. 数据分析：根据实验数据，计算频率、周期和振幅，分析振动的特点和规律。
6. 总结与拓展：总结振动试验的结果，引导学生思考振动在现实生活中的应用，如音乐、工程等领域。
五、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过实验观察和数据分析来解决问题。
2. 运用多媒体教学手段，如图片、视频等，生动形象地展示振动现象。
3. 组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作意识和交流能力。
六、教学评价1. 学生能准确描述振动的概念和特点。
2. 学生能正确计算频率、周期和振幅。
3. 学生能熟练进行振动试验的操作。
4. 学生能分析振动现象的规律和应用。
七、教学资源1. 振动试验设备：振动台、振子、测量仪器等。
2. 教学课件：振动的概念、特点、计算等。
3. 参考资料：振动现象的应用实例。
八、教学步骤1. 引入振动的概念和特点，引导学生思考振动的产生和消失。
2. 讲解振动的基本概念，如频率、周期和振幅。
生活中的振动
梅艺璇 五年临床2班
一、振动的定义
定义： （1）任何一个可以用时间的周期函数
来描述的物理量，都称之为振动。
（2）当一个物体处于周期性往复运动
的状态，即可说物：声、光、热等物理现象都包含振动； 生命和生活：心脏搏动、耳膜和声带的振动是人体
的基本功能。
工程技术领域：
桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动 飞机和船舶在航行中的振动，
机床和刀具在加工时的振动，
各种动力机械的振动， 控制系统中的自激振动等。
雪
崩
在冰山雪峰间，动物 的吼叫声引起空气的振动, 当频率等于雪层中某一部 分的固有振动频率时,会发 生共振,形成雪崩,因此, 登山队员严禁高声说话.
次声武器 国外正在研制一种武器,它不用子弹、 炮弹,也不用激光, 而是以声波作“子弹” 来杀伤敌人,这就是次声武器. 当次声（0.00001~20Hz）武器发出的 次声波频率同人体肌肉、内脏器官的固有 振荡频率吻合时,能引起肌肉及内脏器官 的共振,使人的五脏六腑破裂,导致死亡.
参考文献
• 《实际生活中的机械振动以及利用有益的振动》 陈欣 • 《浅谈机械振动在生活中的应用》 王奉献 • 程守洙,江之永.普通物理学.第五版.北京：高等教育出版 社,1998 • 马文蔚.物理学.第四版.北京：高等教育出版社,1998
翻 船 轮船在航行时，会受到周 期性的波浪冲击而左右摇摆.
如果波浪冲击力的频率与 轮船的固有频率相同，就会发 生共振，摆幅增大，甚至可以 使船倾覆.
这时可以改变船的航向和 速度，使波浪冲击的频率远离 船的固有频率.
微波炉加热原理: 食物中水分子的振动频率约为2500MHz ， 具有大致相同频率的电磁波称为 “微 波” 。微波炉加热食品时，炉内产生很 强的振荡电磁场，使食物中的水分子作受 迫振动，发生共振，将电磁辐射能转化为 内能，从而使食物的温度迅速升高。微波 加热是对物体内部的整体加热，极大地提 高了加热效率。
实际生活中的机械振动以及利用有益的振动
实际生活中的机械振动以及利用有益的振动陈欣20110238（一）实际生活中的机械振动振动是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象。
实际上，人类就生活在振动的世界里，地面上的车辆、空气中的飞行器、海洋中的船舶等都在不断振动着。
房屋建筑、桥梁水坝等在受到激励后也会发生振动。
就连茫茫的宇宙中，也到处存在着各种形式的振动，如风、雨、雷、电等随时间不断变化，从广义的角度来解释，就是特殊形式的振动（或波动），而电磁波不停地在以振动的方式发射和传播。
就人类的身体来说，心脏的跳动、肺叶的摆动、血液的循环、胃肠的蠕动、脑电的波动、肌肉的搐动、耳膜的振动和声带的振动等，在某种意义上来说也是一种振动，就连组成人类自身的原子，也都在振动着。
所谓机械振动，是指物体（或物体系）在平衡位置（或平均位置）附近来回往复运动。
在机械振动过程中，表示物体运动特征的某些物理量（如位移，速度，加速度等）将时而增大、时而减小地反复变化。
在工程实际中，机械振动是非常普遍的，钟表的摆动、车厢的晃动、桥梁与房屋的振动、飞行器与船舶的振动、机床与刀具的振动、各种动力机械的振动等，都是机械振动。
工程中有大量的振动问题需要人们研究、分析和处理，特别是近代机器结构正向大功率、高速度、高精度、轻型化、大型化和微型化等方向发展，振动问题也就越来越突出，因此掌握振动规律就显得十分重要了。
只有掌握了振动规律和特征以后，才能有效地利用振动的有益方面并限制振动的有害方面。
（二）利用有益的振动在日常生活中，人们往往只看到了振动带了的危害。
例如，运载工具的振动会使乘客感到不舒服；环境噪声使人烦躁不安；共振及次谐波共振会引起机械设备、桥梁结构及飞机的破坏；地震使人民的生命财产遭受巨大的损失。
对于有害振动来说，往往需要采取有效措施对振动加以限制以至消除。
但是振动并非都是有害的，在许多方面合理地利用振动也能给人类造福，改善人民的生活。
例如，拨动琴弦能发出美妙动人的乐章，使人心旷神怡；在医疗方面，利用超声波能够诊断、治疗疾病；在土建工程中，振动打桩、振动拨桩以及混凝土灌注时的振动捣固等能够提高工作效率；在电子和通信工程方面，录音机、电视机、收音机、程控电话等诸多电子元件以及电子计时装置和通信系统使用的谐振器等都是由于振动才有效地工作的；在工程地质方面，利用超声波进行检测、地质勘探和油水混合及油水分离；在石油开采上，还可以利用振动提高石油产量；海洋工程方面，海浪波动的能量可以用来发电；在许多工矿企业，可以利用振动完成许多工艺过程，或用来提高某些机器的工作效率。
初中二年级物理教案震动与波动的特性
初中二年级物理教案震动与波动的特性【教案】一、教学目标1. 了解震动和波动的基本概念。
2. 掌握震动和波动的特性及其在日常生活和自然界中的应用。
3. 培养学生观察、实验和思考的能力。
二、教学重点1. 震动和波动的定义和特性。
2. 震动和波动在日常生活和自然界中的应用。
三、教学难点1. 形象化地介绍震动和波动的特性。
2. 联系实例，帮助学生理解震动和波动的应用。
四、教学过程引入1. 利用一个摆球的实验，引发学生对震动与波动的思考，并提问：“你们对震动和波动有什么了解？这个实验中的摆球有什么特点？”引导学生自由发言，激发学生的兴趣。
展示2. 通过幻灯片或实物，向学生展示不同形式的震动和波动，如弹簧、水波、声波等，介绍它们的特点和表现形式。
讲解3. 针对震动和波动的特性，进行详细讲解：a. 震动的定义与特性：固体、液体、气体中的分子或物体在平衡位置附近做有规律的往复运动。
主要特性包括频率、振幅、周期等。
b. 波动的定义与特性：能量的传播方式，以振动的形式传播。
主要特性包括波长、频率、传播速度等。
扩展4. 介绍震动和波动在日常生活和自然界中的应用：a. 日常生活中的应用：如机械钟的摆动、吉他的弦音、手机的震动等。
b. 自然界中的应用：如地震产生的地震波、水波的涟漪、声波的传播等。
实践5. 利用一些小实验或观察现象的示范，帮助学生更好地理解震动和波动的特性，例如利用水波箱展示波动的传播形式、利用弹簧振子展示不同频率下的振动情况等。
总结6. 对本节课所学内容进行总结，强调震动和波动的共同点和区别，并提醒学生在日常生活中多加观察，发现和应用震动与波动的现象。
五、课堂作业1. 写一篇小作文，描述你观察到的三个震动或波动现象，并说明其在现实生活中的应用。
六、板书设计（教师可根据具体情况进行板书设计）七、教学反思本节课以实验和观察为主线，通过展示和实践，让学生亲自参与，加深对震动和波动特性的理解。
同时，通过示范实验和观察现象，激发学生的探究兴趣，培养他们动手实践的能力。
实际生活中的机械振动以及利用有益的振动
实际生活中的机械振动以及利用有益的振动陈欣20110238（一）实际生活中的机械振动振动是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象。
实际上，人类就生活在振动的世界里，地面上的车辆、空气中的飞行器、海洋中的船舶等都在不断振动着。
房屋建筑、桥梁水坝等在受到激励后也会发生振动。
就连茫茫的宇宙中，也到处存在着各种形式的振动，如风、雨、雷、电等随时间不断变化，从广义的角度来解释，就是特殊形式的振动（或波动），而电磁波不停地在以振动的方式发射和传播。
就人类的身体来说，心脏的跳动、肺叶的摆动、血液的循环、胃肠的蠕动、脑电的波动、肌肉的搐动、耳膜的振动和声带的振动等，在某种意义上来说也是一种振动，就连组成人类自身的原子，也都在振动着。
所谓机械振动，是指物体（或物体系）在平衡位置（或平均位置）附近来回往复运动。
在机械振动过程中，表示物体运动特征的某些物理量（如位移，速度，加速度等）将时而增大、时而减小地反复变化。
在工程实际中，机械振动是非常普遍的，钟表的摆动、车厢的晃动、桥梁与房屋的振动、飞行器与船舶的振动、机床与刀具的振动、各种动力机械的振动等，都是机械振动。
工程中有大量的振动问题需要人们研究、分析和处理，特别是近代机器结构正向大功率、高速度、高精度、轻型化、大型化和微型化等方向发展，振动问题也就越来越突出，因此掌握振动规律就显得十分重要了。
只有掌握了振动规律和特征以后，才能有效地利用振动的有益方面并限制振动的有害方面。
（二）利用有益的振动在日常生活中，人们往往只看到了振动带了的危害。
例如，运载工具的振动会使乘客感到不舒服；环境噪声使人烦躁不安；共振及次谐波共振会引起机械设备、桥梁结构及飞机的破坏；地震使人民的生命财产遭受巨大的损失。
对于有害振动来说，往往需要采取有效措施对振动加以限制以至消除。
但是振动并非都是有害的，在许多方面合理地利用振动也能给人类造福，改善人民的生活。
例如，拨动琴弦能发出美妙动人的乐章，使人心旷神怡；在医疗方面，利用超声波能够诊断、治疗疾病；在土建工程中，振动打桩、振动拨桩以及混凝土灌注时的振动捣固等能够提高工作效率；在电子和通信工程方面，录音机、电视机、收音机、程控电话等诸多电子元件以及电子计时装置和通信系统使用的谐振器等都是由于振动才有效地工作的；在工程地质方面，利用超声波进行检测、地质勘探和油水混合及油水分离；在石油开采上，还可以利用振动提高石油产量；海洋工程方面，海浪波动的能量可以用来发电；在许多工矿企业，可以利用振动完成许多工艺过程，或用来提高某些机器的工作效率。
高中物理的振动与波动教案
高中物理的振动与波动教案教学目标：1. 理解振动和波动的概念，掌握相关词汇和定义。
2. 掌握振动和波动的特点和分类。
3. 理解振动和波动在日常生活中的应用。
4. 训练学生观察、实验和逻辑思维能力。
教学重点与难点：1. 振动和波动的概念及其特点。
2. 振动和波动的分类及日常应用。
教学准备：1. 教师准备：教案、教学PPT、实验器材、振动和波测量仪器等。
2. 学生准备：学习笔记、实验记录本等。
教学过程：一、引入振动和波动概念（10分钟）1.1师生互动，讨论振动和波动的概念及特点。
1.2通过图片、实物等展示振动和波动的例子，引导学生理解概念。
二、振动的特点与分类（20分钟）2.1讲解振动的定义、特点及种类。
2.2进行实验观察不同种类的振动现象，让学生亲自实验、感受振动。
三、波动的特点与分类（20分钟）3.1讲解波动的定义、特点及种类。
3.2展示各种类型的波动实例，帮助学生理解波动的本质及分类。
四、振动和波动在日常生活中的应用（15分钟）4.1探讨振动和波动在日常生活中的各种应用，如声波、光波的传播与应用等。
4.2展示相关实例，让学生体会振动和波动的实际应用价值。
五、实验操作与总结（15分钟）5.1学生根据教师指导进行相关实验操作。
5.2总结振动和波动的知识点，检查学生对概念的掌握程度。
六、课堂讨论与提升（10分钟）6.1师生讨论振动和波动相关问题，梳理知识点，解决学生疑问。
6.2鼓励学生展示自己对振动和波动的理解，提出自己的见解。
教学反馈：1. 收集学生对本节课程的反馈意见，帮助教师改进教学方法与内容。
2. 师生共同总结学生在振动和波动方面的学习成果和不足之处，为下节课的教学做准备。
布置作业：1. 作业：根据本节课内容，写一篇关于振动和波动的简单作文。
2. 预习：预习下节课的内容，做好相关概念的准备。
教学反思：通过本节课的教学，学生对振动和波动的概念有了更深入的理解，实验操作增加了学生的学习兴趣与参与度。
生活中的振动
二、受迫振动
1.驱动力：作用在振动系统上的周期性外力 2.受迫振动：在周期性外力作用下的振动
请你举出生活中受迫振动的例子
（1）跳板在人走过时发生的振动 （2）机器底座在机器运转时发生的振动 （3）听到声音时耳膜的振动 （4）电磁打点计时器的振针所做的振动
思考：
自由状态下，振动物体的固有 频率是由振动物体本身的性质决定 的。那么,受迫振动的频率是否也是 由振动物体本身性质决定的呢?
声音的共振现象叫做共鸣
声音的共振现象
声音怎么会 将酒杯震碎?
声音的共振现象 声 音 怎 么 会 将 酒 杯 震 碎?
（2）共鸣箱 一些乐器利用共振来提高音响效果
声音的共振现象叫做共鸣
（3）收音机利用电磁的共振进行选台
2.共振的防止
（1）军队或火车过桥时要放慢速度或便步走 （2）机器运转时为了防止共振要调节转速 （3）在振动物体底座加防振垫 （4）装修剧场、房屋时使用吸声材料等
实 验 研
究
3.受迫振动的特点
受迫振动稳定后的频率等于驱动力的频率， 与物体的固有频率无关。
思考：
物体做受迫振动的振幅是 否也只与外力的大小有关,而 与振动物体的固有频率无关呢?
演 示 共 振 摆 实 验
Hale Waihona Puke 三、共振1.共振：驱动力的频率等于物体的固有频率
时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共 振。 2.特点：驱动力的频率接近或等于物体的固有频
在实际生活中，我们经常发现有的往 复运动很快停止，如我们做弹簧振子、音 叉的实验时，振动几次后就停下来.
一、阻尼振动 1.阻尼振动：振幅不断减小的振动 2.阻尼振动的图像：
3.振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，
《生活中的振动》示范课教学设计【物理鲁科版高中选择性必修第一册(新课标)】
5 生活中的振动教学目标1.知道什么是阻尼振动和受迫振动，会用能量观点分析阻尼振动的振幅变化和受迫振动的共振现象。
2.通过实验认识固有频率、驱动力频率与振动频率之间的区别和联系。
3.了解产生共振的条件，认识共振是受迫振动的一种特殊情况。
4.能够根据实际生活中的振动特点，应用振动的规律解释与解决相关问题。
教学重点1. 阻尼振动、受迫振动、共振的概念。
2. 发生共振现象的条件。
3. 能用相关知识解释实际生活中的例子。
教学难点1. 认识固有频率、驱动力频率与振动频率之间的区别和联系。
2. 认识生活中相关现象的振动特点。
教学准备受迫振动演示仪、共振现象演示仪多媒体课件教学过程新课引入我国汉代有一种被称为“鱼洗”的铜盆，盆的边缘有两个耳环，盆底有浮雕的于等，如图所示，倒些清水到“鱼洗”中，用手掌慢慢地去摩擦盆边的提耳，霎时间，铜盆便可以发出嗡嗡之声，其中盛的水便会起雾、震荡、溅起层层浪花，随着摩擦越来越快，水花也越冲越高。
这是为什么？讲授新课一、阻尼振动1. 自由振动：若系统能量没有损失，其振幅不变，我们也称之为等幅振动，振动图像如图所示。
倘若振动系统受到外力作用，它将如何运动？2.阻尼振动：实际振动系统都会受到摩擦力、黏制力等阻碍作用，振幅逐渐减小，我们称之为阻尼振动。
其振动图像如下图所示。
物体做阻尼振动时，周期和频率保持不变。
振动系统能量衰减的方式通常有两种：第一种：是由于振动系统受到摩擦阻力的作用，使振动系统的机械能逐渐转化为内能。
例如单摆运动时受到空气的阻力。
第二种：是由于振动系统引起邻近介质中各质点的振动，使能量向四周辐射出去，从而自身机械能减少。
例如音叉发声时，一部分机械能随声波辐射到周围空间，导致音叉振幅减小。
二、受迫振动与共振1、受迫振动阻尼振动最终要停下来，那么怎样才能产生持续的振动呢？通常需要给振动物体施加以周期性的外力，外力对系统做功，补偿系统的能量损耗，使系统的振动维持下去。
这种周期性的外力叫作驱动力（或强迫力），系统在驱动力作用下的振动称为受迫振动。
第4节生活中的振动
实 验 研
究
3.受迫振动的特点
受迫振动稳定后的频率等于驱动力的频率， 与物体的固有频率无关。
思考：
物体做受迫振动的振幅是 否也只与外力的大小有关,而 与振动物体的固有频率无关呢?
演 示 共 振 摆 实 验
三、共
振
1.共振：驱动力的频率等于物体的固有频率
时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共 振。 2.特点：驱动力的频率接近或等于物体的固有频
率时，受迫振动的振幅越大；驱动力的频率跟固 有频率相差越大，受迫振动的振幅越小。 3.共振曲线 横轴：表示驱动力的频率 纵轴：表示受迫振动的振幅
四、共振的利用和防止
1.共振的利用 （1）共 振 筛
1.共振的利用 （1）共 振 筛
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、共振的利用和防止
（2）共鸣箱 一些乐器利用共振来提高音响效果
声音的共振现象叫做共鸣
生活中的振动
塔 科 马 悬 索 桥 的 垮 塌
引入新课：通过前面的学习，我们认 识了两种典型的简谐运动：弹簧振子 和单摆。
1.简谐运动是等幅振动。
2.简谐运动中动能和势能发生相互转化，总机 械能保持不变，即机械能守恒。 3.振动系统的总机械能与振幅有关，振幅越大， 总机械能越大。
第4节 生活中的振动
在实际生活中，我们经常发现有的往 复运动很快停止，如我们做弹簧振子、音 叉的实验时，振动几次后就停下来.
一、阻尼振动 1.阻尼振动：振幅不断减小的振动 2.阻尼振动的图像：
3.振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，
阻尼过大时，系统将不能发生振动。 4.实际的自由振动一定是阻尼振动。
用什么方法才能得到持续 的振动呢？ 用周期性的外力作用于振动系统，通过 外力对系统做正功，补偿系统机械能的损耗， 使系统持续地振动下去。
初中物理结合生活教案设计
初中物理结合生活教案设计一、教学目标：1. 让学生了解声音的产生和传播的基本原理。
2. 培养学生通过实验和观察来探究科学问题的能力。
3. 引导学生将物理知识与生活实际相结合，提高学生的实践能力。
二、教学内容：1. 声音的产生：振动与声音的关系。
2. 声音的传播：空气、液体、固体三种介质中的传播。
3. 生活中的声音现象：实例分析与探讨。
三、教学过程：1. 导入：通过播放一段音乐，让学生感受声音的美妙，引发学生对声音的好奇心。
2. 声音的产生：（1）讲解振动与声音的关系，让学生明白物体振动产生声音的原理。
（2）引导学生进行实验：让每位学生用手拍打桌面，观察并听到的声音。
探讨振动幅度、频率对声音响度和音调的影响。
3. 声音的传播：（1）讲解声音在空气、液体、固体三种介质中的传播原理。
（2）引导学生进行实验：将闹钟放在密封的塑料袋中，注入水，观察闹钟声音的变化。
探讨不同介质对声音传播的影响。
4. 生活中的声音现象：（1）分析并讨论一些生活中的声音现象，如：为什么在安静的图书馆不能大声喧哗？为什么隔墙有耳？（2）让学生举例说明自己身边的噪声污染，并探讨如何减少噪声污染。
5. 总结与拓展：（1）总结本节课所学的声音产生和传播的知识点。
（2）布置作业：让学生课后观察并记录一些生活中的声音现象，思考如何运用所学知识解决实际问题。
四、教学评价：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和实验操作情况，了解学生的参与程度。
2. 作业完成情况：检查学生课后作业，了解学生对课堂知识的掌握程度。
3. 生活实践报告：评估学生在生活中的观察和思考能力，以及对物理知识应用的能力。
通过本节课的教学，使学生了解声音的产生与传播的基本原理，培养学生探究科学问题的能力，引导学生将物理知识与生活实际相结合，提高学生的实践能力。
高中物理振动和波教案
高中物理振动和波教案
教学内容：振动和波
教学目标：
1. 了解振动和波的基本概念；
2. 能够区分不同类型的振动和波；
3. 能够应用振动和波的知识解决相关问题。
教学重难点：
1. 振动的特点和分类；
2. 波的传播和性质。
教学准备：
1. 实验装置和材料；
2. 教学PPT。
教学步骤：
一、导入（5分钟）
通过展示一些生活中的振动和波的例子引起学生的兴趣，激发学生对本课知识的探究欲望。
二、讲授（25分钟）
1. 振动的定义、特点和分类；
2. 波的定义、传播和性质。
三、实验（20分钟）
进行一个关于波的实验，让学生亲自观察和实验，加深他们对波的理解。
四、练习（15分钟）
进行一些与振动和波相关的练习题，检验学生对本课知识的掌握情况。
五、讨论（10分钟）
学生分组讨论，探讨振动和波的应用及相关问题，提高他们的思维能力。
六、作业布置（5分钟）
布置相关作业，巩固学生对本课知识的理解，并做好定期检查。
教学反思：
在教学过程中，要注重引导学生从生活中的实际例子中理解振动和波的概念，激发学生的学习兴趣，提高他们的学习效果。
同时，要注重培养学生的实验能力和动手能力，让学生亲自实践和操作，加深对知识的理解和掌握。
物理课件：生活中的振动
【课堂回眸】
课堂检测·素养达标
1.下列说法中正确的是 ( ) A.阻尼振动一定是减幅振动 B.物体做阻尼振动时,随着振幅的减小,频率也不断减小 C.受迫振动稳定时的频率等于驱动力的频率,与物体的固有频率无关 D.受迫振动的频率由驱动力和物体结构特点共同决定 【解析】选C。物体做阻尼振动时,如果有恰当的能量补充,也可以保持振幅不变, 做等幅振动,所以阻尼振动的振幅是不一定改变的,所以A错误。物体做阻尼振动 时,振幅虽然不断减小,但是振动的频率仍由自身的结构特点所决定,不随振幅的 减小而变化,所以B错误。受迫振动稳定时的频率,只是取决于驱动力的频率,与 物体自身结构特点无关,即与物体的固有频率无关,所以D错误,C正确。
第5节 生活中的振动
必备知识·素养奠基
一、阻尼振动 1.定义:在实际振动过程中,由于存在_阻__力__,振动系统的_机__械__能__不断减小,_振__幅__ 不断减小的振动叫作阻尼振动。 2.阻尼振动的振动图像:如图所示,阻尼振动的_振__幅__不断减小,最后停止运动。
3.阻尼振动的应用:如果想让物体尽快停止振动,就需要增大阻力。例如: (1)汽车在凹凸不平的路面行驶时,会发生剧烈振动,通过_减__震__器__增大阻力,可使 振动很快停止。 (2)仪表的指针在指示测量结果时常左右摆动,很难准确读数,设计时可让指针的 转动部分受到适当的阻力,使之迅速停下来,便于读数。 4.阻尼振动的防止:有时我们希望物体在某一段时间内的运动接近简谐运动,则 应减小阻力。例如,我们隔一段时间就要对摆钟进行清洗,并在轴承上加润滑油, 以减小阻力。
(2)音叉共鸣箱: ①共鸣的定义:把某一频率的音叉插在一端开口的共鸣箱上,当敲击音叉使它振 动时,箱内的空气柱就能产生共振,发出较响的声音,这种现象称为_共__鸣__。 ②共鸣的实质:共鸣是一种_声__共__振__现象。
生活中的振动课件
驱动力旳频率 f 驱
三.共振现象
1.共振现象
A
受迫振动旳振幅
当 f驱 = f时固，
受迫振动振幅最大 旳现象，叫做共振.
试验探究
o
f固
驱动力旳频率 f 驱
共振曲线
驱动力旳频率与系统旳固有频率相差
越少，振幅越大，相差越多，振幅越小。
四.共振旳应用
1.共振应用
• 工业： 共振筛
• 微波炉
共鸣箱
共鸣箱
共鸣箱
生活中旳共振现象
美国有一农场农妇，习惯于用吹笛旳方式 招呼丈夫回家吃饭，可当她有一次吹笛时，居 然发觉树上旳毛毛虫纷纷坠地而死，惊讶之余， 她到自己旳果园吹了几种小时，一下子将果树 上旳毛毛虫收拾旳一干二净，究其原因，还是 笛子发出旳声音引起毛毛虫内脏发生剧烈共振 而死亡。
生活中旳共振现象 1831年，一队骑兵经过曼彻斯特附近旳一
7．把一种小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连 构成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，
它围绕平衡位置O在A、B间振动，如图所示，下列
结论正确旳是（ ） A
A．小球在O位置时，动能最大，加速度最小
B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大
C．小球从A经O到B旳过程中，回复力一直做正功
D．小球从B到O旳过程中，振动旳能量不断增长
0.5
跟踪练习
1.一只酒杯，用手指弹一下发 出清脆旳声音，测得其振动旳固 有频率为300Hz，将它放在两只 大功率旳音箱中间，调整音箱发 音旳频率，能使酒杯碎掉，这是
________共____振___现象，这时音箱所发 出声音旳频率接近_______3__0__0_Hz.
课堂练习
汽车旳车身是装在弹簧上旳，假如这个系统 旳固有周期是1.5s，汽车在一条起伏不平旳路上 行驶，路上各凸起处大约都相隔8m，汽车以多大 速度行驶时，车身上下颠簸得最剧烈？
振动的声音中班科学教案
振动的声音中班科学教案引言：振动是我们日常生活中常见的现象，而声音又是振动的一种表现形式。
在中班阶段，教师可以通过引入关于振动和声音的教案，让孩子们初步了解振动和声音的基本原理，培养他们的观察力和实验探究能力。
本文将为中班教师提供一份关于振动的声音中班科学教案，帮助教师设计有趣的课堂活动，引导孩子们积极参与学习。
一、教学目标：1. 认识振动和声音的基本概念；2. 了解振动和声音在日常生活中的应用；3. 培养学生的观察力和实验探究能力。
二、教学准备：1. 准备一些可以发出声音的物品，如鼓、哨子、铃铛等；2. 准备一些可以产生振动的物品，如弹簧、线、绳子等；3. 准备一些实验器材，如砝码、弹簧秤等；4. 制作一份简单的实验记录表，用于记录实验结果。
三、教学内容和步骤：1.引入教师可以通过播放一段音乐，或用鼓等乐器示范一下发声的方式来激发孩子们对声音的兴趣。
2.探究振动a. 向学生展示一根弹簧，并问他们弹簧怎么做才会产生振动。
b. 让学生尝试摇动弹簧，观察弹簧的振动。
c. 引导学生发现，振动会产生声音，并解释声音是振动的一种表现形式。
3.声音的传播a. 让学生排成一条直线，教师在一端轻轻拍手，然后观察学生是否都听到了声音。
b. 引导学生思考声音是如何传播的，并解释声音是通过空气中的振动传播的。
4.声音的高低a. 通过演示哨子的不同吹法，让学生听到不同的高低音。
b. 让学生试着用自己的声音发出高低不同的音调。
5.声音的音量a. 教师用不同力度敲击同一物体产生的声音有什么不同，向学生提问。
b. 让学生试着用不同力度呼喊自己的名字，并观察声音的大小。
6.实验探究振动和声音a. 将一根绳子拴在墙上，要求学生用手在绳子上产生振动，并观察绳子的振动和声音的变化。
b. 让学生尝试用不同长度的绳子产生振动，观察振动的变化对声音的影响。
7.振动和声音的应用教师可以向学生展示一些常见的利用振动和声音的物品，如电话、电视机、钟表等，并引导学生发现振动和声音在日常生活中的应用。
小班科学活动教案《声音的振动》
小班科学活动教案《声音的振动》教案：声音的振动教学目标：1. 了解声音的产生和传播的基本过程；2. 知道声音是由物体的振动产生的；3. 掌握声音的特性和传播特点；4. 提高学生观察、实验和探究的能力。
教学重点：声音的产生和传播过程；声音的特性和传播特点。
教学难点：声音的传播特点。
教学准备：1. 实验器材：弹簧、竹筷、玻璃杯等；2. PowerPoint 教学课件。
教学过程：Step 1: 导入1. 引发学生对声音的思考：请学生尝试用自己的语言描述声音是如何产生的。
2. 分享经验：请学生分享自己平时接触到的声音，如喇叭声、音乐声等。
3. 提问：声音是如何传播到我们的耳朵的？Step 2: 观察实验1. 教师出示实验器材弹簧和竹筷，并提出问题：当弹簧振动时，我们能听到声音吗？为什么？2. 请学生观察实验，记录观察结果和思考。
Step 3: 分组讨论1. 将学生分为小组，让他们共同讨论观察结果和思考问题，然后回答老师提出的问题。
2. 每个小组派一名代表回答问题，并向全班汇报。
Step 4: 探究实验1. 教师引导学生进行实验：请学生使用玻璃杯和竹筷，尝试用不同的方法产生声音，然后观察实验过程和结果。
2. 学生记录实验过程和观察结果，并思考产生声音的原因。
Step 5: 分享实验结果1. 每个小组派一名代表分享实验过程和观察结果。
2. 全班讨论学生的实验结果和原因。
Step 6: 归纳总结1. 教师引导学生，总结声音的产生和传播过程。
2. 教师出示 PowerPoint 教学课件，学生跟随课件内容进行总结。
Step 7: 拓展应用1. 提问：什么是声音的振动？为什么不同物体产生的声音不同？2. 给学生讲解声音的振动原理，并与学生一起讨论。
Step 8: 实验设计1. 小组合作设计一个探究声音的实验。
2. 学生分工合作，进行实验，并记录实验过程和结果。
Step 9: 分享实验结果1. 每个小组派一名代表分享实验过程和观察结果。
初中物理教案震动
初中物理教案震动教学目标：1. 了解振动的定义及其在物理学中的重要性。
2. 掌握振动的特点和振动产生的条件。
3. 学习振动的应用以及振动与我们的生活之间的关系。
教学重点：1. 振动的定义和特点。
2. 振动产生的条件。
3. 振动的应用。
教学难点：1. 振动的概念和振动的特点。
2. 振动产生的条件的理解。
教学准备：1. 教学设备：多媒体教室内电脑、投影仪、教学课件。
2. 实验器材：尺子、桌子、悬挂的物体。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：什么是振动？我们在生活中遇到过哪些振动现象？2. 学生回答后，教师总结：振动是物体在平衡位置附近所做的往复运动。
我们在生活中遇到的振动现象有很多，比如音乐的旋律、钟表的滴答声、汽车的抖动等。
二、探究振动的定义和特点（15分钟）1. 教师展示振动示意图，引导学生观察并总结振动的特点。
2. 学生观察后，教师提问：振动有哪些特点？3. 学生回答后，教师总结：振动具有周期性、往复性、幅度和频率等特点。
三、探究振动产生的条件（15分钟）1. 教师提问：振动是如何产生的？需要满足哪些条件？2. 学生思考后，教师引导学生进行实验，观察不同条件下的振动现象。
3. 学生通过实验观察，总结振动产生的条件：物体具有往复运动的性质，存在恢复力，以及有初始扰动。
四、探究振动的应用（15分钟）1. 教师提问：振动在现实生活中有哪些应用？2. 学生思考后，教师展示相关实例，如音乐乐器、共振现象等。
3. 学生通过实例分析，了解振动在各个领域的重要性。
五、课堂小结（5分钟）1. 教师引导学生回顾本节课所学内容，总结振动的定义、特点、产生条件和应用。
2. 学生回答后，教师进行点评和总结。
六、作业布置（5分钟）1. 请学生结合课堂所学，总结振动在生活中的应用，并撰写一篇短文。
2. 完成课后练习题。
教学反思：本节课通过引导学生思考、实验、分析实例等方式，使学生了解了振动的定义、特点、产生条件和应用。
幼儿园小班科学教案 小班科学教案 声音的振动
幼儿园小班科学教案小班科学教案声音的振动
教学目标：
1. 让幼儿初步理解声音是由物体振动产生的。
2. 通过实践活动，培养幼儿观察、比较和描述声音的能力。
3. 增强幼儿对科学探索的兴趣和好奇心。
教学内容：
本节课主要介绍声音的产生原理——振动，并通过一系列实践活动让幼儿感知和理解这一概念。
教学准备：
1. 各种能发出不同声音的物品，如铃铛、鼓、木棍、纸片等。
2. 一些简单的图示或动画，用来解释声音的振动原理。
3. 录音设备，用于记录和播放声音。
教学过程：
1. 引入：教师用各种物品制造声音，引导幼儿注意并描述听到的声音有何不同。
2. 探索：让幼儿亲自尝试使用各种物品制造声音，同时观察物品在发声时的变化（振动）。
3. 解释：通过图示或动画，简单明了地向幼儿解释声音是由物体振动产生的。
4. 实践：组织幼儿进行小组活动，让他们用选定的物品制造声音，并尝试用动作模仿物体的振动。
5. 录音与回放：用录音设备录下幼儿制造的声音，然后播放给他们听，让他们感受声音的振动。
教学延伸：
鼓励幼儿在日常生活中寻找和观察声音的来源，进一步理解和应用声音的振动原理。
教学总结：
回顾本节课的内容，强调声音是由物体振动产生的，并表扬幼儿在课堂上的积极参与和观察发现。
教学评估：
1. 观察幼儿在实践活动中的参与程度和表现，了解他们对声音振动的理解程度。
2. 通过提问和讨论，评估幼儿是否能够正确描述声音的来源和振动现象。
3. 在课后布置一些简单的任务，如寻找和记录日常生活中的声音，以此来检验幼儿的学习效果和应用能力。
大班科学教案共振
大班科学教案共振大班科学教案——共振导入：（150字左右）学科：科学年级：大班引入话题：引导孩子们观察日常生活中的共振现象，例如敲击碗底或者调整收音机频道时，会产生共振的声音。
通过这些例子引导孩子们思考什么是共振，以及共振现象的原理。
目标：（150字左右）1. 了解共振现象及其在生活中的应用；2. 掌握共振现象的基本原理。
知识点：1. 什么是共振？2. 共振的原理及现象；3. 生活中的共振应用。
步骤：1. 什么是共振？（200字左右）共振是指在某些特定条件下，两个或多个物体在相互作用下发生共同的、同频率的振动的现象。
当一个物体以与另一个物体的自然振动频率相同的频率作用于另一个物体时，另一个物体将共同振动，并放大原来的振幅。
2. 共振的原理及现象（400字左右）：共振的原理可以通过调弦琴弦来理解。
当我们调整弦的紧张程度，让它与已知频率相同的声音频率共振时，弦会共振并发出响亮的声音。
共振的现象也可以通过击碗底试验来观察。
当我们敲击碗底时，碗与内部空气发生共振，导致声音放大。
共振的原理是基于能量传递的机制。
当一个物体振动时，会产生波，这些波传播到其他物体上，当达到共振频率时，能量将被转移给其他物体，从而导致共振现象发生。
共振可以发生在机械、光学和声学等各个领域。
3. 生活中的共振应用（500字左右）：共振现象在我们的日常生活中随处可见，以下是几个共振在生活中的应用：（1）音乐乐器：乐器与弦或空腔发生共振，产生美妙的音乐声音。
例如，我们弹吉他时，弦与琴箱的空腔发生共振，使声音更加丰满。
同样，小提琴、钢琴等乐器也是基于共振现象产生声音。
（2）桥梁：在工程领域，共振现象需要引起重视。
当弯曲或摆动的物体的频率与桥梁的共振频率相同时，桥梁可能发生共振破坏，导致桥梁崩塌。
因此，工程师会在桥梁设计中考虑到共振的影响，以确保桥梁的安全性。
（3）建筑和汽车：在建筑和汽车工业中，共振现象也需要被考虑。
当风经过高楼大厦或汽车时，会产生相应的气流。
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生活中的振动
【教学目标】
1．知识与技能
（1）知道阻尼振动和无阻尼振动，并能从能量的观点给予说明；
（2）知道受迫振动的概念。
知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟振动物体的固有频率无关；
（3）理解共振的概念，知道常见的共振的应用和危害。
2．过程与方法：
3．情感、态度与价值观：
【教学重点】
受迫振动，共振。
【教学难点】
驱动力的频率、固有频率的区别。
【教学过程】
复习提问
注意观察教师的演示实验。
教师把弹簧振子的振子向右移动至B点，然后释放，则振子在弹性力作用下，在平衡位置附近持续地沿直线振动起来。
重复两次让学生在黑板上画出振动图象的示意图（图1中的Ⅰ）。
再次演示上面的振动，只是让起始位置明显地靠近平衡位置，再让学生在原坐标上画出第二次振子振动的图象（图1中的Ⅱ）。
Ⅰ和Ⅱ应同频、同相、振幅不同。
结合图象和振子运动与学生一起分析能量的变化并引入新课。
新课教学
现在以弹簧振子为例讨论一下简谐运动的能量问题。
问提1：振子从B向O运动过程中，它的能量是怎样变化的？（弹性势能减少，动能增加。
）
问提2：振子从O向C运动过程中能量如何变化？振子由C向O、又由O向B运动的过程中，能量又是如何变化的？
问提3：振子在振动过程中总的机械能如何变化？（运用机械能守恒定律，得出在不计阻力作用的情况下，总机械能保持不变。
）
1．总机械能守恒
将振子从B点释放后在弹簧弹力（回复力）作用下，振子向左运动，速度加大，弹簧形变（位移）减少，弹簧的弹性势能转化为振子的动能。
当回到平衡位置O时，弹簧无形变，弹性势能为零，振子动能达到最大值，这时振子的动能等于它在最大位移处（B点）弹簧的弹性势能，也就是等于系统的总机械能。
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。
小结：由于简谐运动中总机械能守恒，所以简谐运动中振幅不变。
如果初始时B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。
问提4：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？（应不断地向系统补充损耗的机械能，以使振动物体的振幅不变。
）
这种振幅不变的振动叫等幅振动。
例如：电铃响的时候，铃锤是做等幅振动。
电磁打点计时器工作时，打点针是做等幅振动。
挂钟的摆是做等幅振动，它们的共同特点是，工作时振动物体不断地受到周期性变化外力的作用。
这种周期性变化的外力叫驱动力。
2．受迫振动
在驱动力作用下物体的振动叫受迫振动。
例如内燃机气缸中活塞的运动，缝纫机针头的运
动，扬声器纸盆的运动，电话耳机中膜片的运动等都是受迫振动。
问提5：受迫振动的频率跟什么有关呢？
让学生注意观察演示（图3）。
用不同的转速匀速地转动把手，可以发现，开始振子的运动情况比较复杂，但达到稳定后，振子的运动就比较稳定，可以明显地观察到受迫振动的周期等于驱动力的周期。
这样就可以得到物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟振子的固有频率无关。
问提6：受迫振动的振幅又跟什么有关呢？
演示摆的共振（装置如图4），在一根绷紧的绳上挂几个单摆，其中A、B．G球的摆长相等。
当使A摆动起来后，A球的振动通过张紧的绳给其余各摆施加周期性的驱动力，经一段时间后，它们都会振动起来。
驱动力的频率等于A摆的频率。
实验发现，在A摆多次摆动后，各球都将以A球的频率振动起来，但振幅不同，固有频率与驱动力频率相等的B．G球的振幅最大，而频率与驱动力频率相差最大的D．E球的振幅最小。
指出：驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，振幅最大，这种现象叫共振。
讲解一下共振在技术上有其有利的一面，也存在不利的一面。
结合课本让同学思考，在生活实际中利用共振和防止共振的实例。
小结
（1）振动物体都具有能量，能量的大小与振幅有关，振幅越大，振动能量也越大；
（2）当振动物体的能量逐渐减小时，振幅也随着减小，这样的振动叫阻尼振动；
（3）振幅保持不变的振动叫等幅振动；
（4）物体在驱动力作用下的振动是受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率；
（5）当驱动力的频率等于物体的固有频率时，受迫振动振幅最大的现象叫共振；共振在技术上有其有利的一面，也存在不利的一面；有利的要尽量利用，不利的要尽量防止。
巩固练习
支持火车车厢的弹簧的固有频率为2Hz，行驶在每节铁轨长10米的铁路上，则当运行速度为____ m/s时，车厢振动最剧烈。
[20m/s]。