导学案11-选修3-4-1.1简谐运动.教师版-免费

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(完整word)物理选修3-4学案(简谐运动导学案等37个) 人教课标版1(精品教案)

级班姓名: 层次：、简谐运动的描述编写人：梅小芬审核：物理组寄语：这是一个崭新的开始，我们应该以更好的状态来面对这个开始！【学习目标】、知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义;、理解周期和频率的关系；、知道振动物体的固有周期和固有频率，并正确理解与振幅无关；、掌握简谐运动的表达式,正确理解振幅、相位、初相的概念。

【重点难点】、振幅、周期和频率的物理意义；、理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。

【教学过程】一、知识链接、弹簧振子主要由、、三部分组成。

、振子在振动过程中的两个忽略是：①可以忽略；②可以忽略。

、叫平衡位置。

、叫机械振动，简称振动。

二、新课学习阅读课本，页内容，完成下面问题。

、振幅(）：指振动物体离开位置的。

单位：（）或（）；是量。

、全振动：指振动物体完成整整一次周期性振动的过程.在A和'A之间振动，则怎样才算完成一次全振动？①向右通过点开始计时，则到到到到到到；②向左通过点开始计时，则到到到到到到 ;③通过A开始计时，则A到到到到到到；④通过'A开始计时，则'A到到到到到到；⑤向右通过点开始计时,则到到到到到到；⑥向左通过点开始计时，则到到到到到到；【针对训练】、两个完全一样的弹簧振子，把振子移到的平衡位置右边10cm，把振子移到的平衡位置右边5cm,然后同时放手,则：( ）A.、运动的方向总是相同的;B.、运动的方向总是相反的；C.、运动的方向有时相同、有时相反；D.无法判断、运动的方向的关系；、周期（）：指。

单位：（）.、频率（）：指。

单位：（）。

、①周期和频率的关系：或 ;②周期越，频率越，表示物体振动越快。

③周期和频率都是由振动系统本身的性质决定的，与振幅无关.所以，称为振动系统的固有周期和固有频率。

【针对训练】振动周期是指振动物体（）、从任一位置出发又回到这个位置所用的最短时间；、从一侧最大位移处运动到另一侧最大位移处所用的最短时间；、从某一位置出发又沿同一运动方向回到这个位置所用的最短时间；、经历了四个振幅的最短时间。

人教版高二物理选修3-4第十一章导学案设计：11.1-简谐运动无答案

高二年级物理学科导学案11.1简谐运动【学习目标】1．知道什么是弹簧振子，理解振动的平衡位置和位移；知道弹簧振子的位移－时间图象，知道简谐运动及其图象。

2. 通过观察演示实验，概括出简谐运动的特征，培养学生的观察、概括能力。

3. 激情投入，通过讨论与交流，培养学生勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。

重点：分析简谐运动的位移时间图像难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆【使用说明&学法指导】1．先通读教材，勾画出本节内容的基本知识，再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。

2．独立完成，阅读课本限时5分钟，思考与解答限时10分钟。

3．完成后上述步骤后，将自己在做题过程中产生的疑惑写出。

4．完成第3步后，可以就自己的疑惑向同学请教或与同学讨论。

交卷前，已解决问题划“×”，仍未解决问题不划或划“？”。

I、知识准备1．什么是平衡状态？2．什么是位移？在图像中怎么表示位移？3．数学中正弦函数图像是怎样画的？有什么特点？II、教材辅助1．弹簧振子①定义：忽略小球与水平杆之间的，弹簧的质量与小球质量相比也，将小球拉离平衡位置后由静止释放，小球能够自由滑动。

这样的系统称为弹簧振子。

是一种理想化的模型。

②平衡位置：小球原来时的位置。

③机械振动：小球在位置附近所做的运动，简称。

具有周期性和往复性。

2．弹簧振子的位移－时间图象为坐标原点，建立位移坐标轴。

为正，为负。

建立时间轴。

位移-时间图像很像关系。

3．简谐运动及其图象①简谐运动：质点的位移随时间按规律变化的振动，叫做简谐运动。

简谐运动的位移－时间图象为曲线。

②简谐运动是机械振动中最、最的振动。

③应用：如医院里的仪、仪中绘制地震曲线的装置等，都用类似的方法记录振动情况。

III、预习自测1．（★）下述说法中正确的是（）A．树枝在风中摇动是振动B．拍篮球时，篮球的运动是振动C．人走路时手的运动是振动D．转动的砂轮的边缘上某点的运动是振动，圆心可以看作是振动中心2．（★）弹簧振子的位移—时间图像，振动中的位移x都是以_________为起点的，方向从________指向末位置，大小为这两个位置的____________，在两个“端点” ______，在平衡位置为____。

人教版选修34第十一章机械振动第1节简谐运动教案

人教版选修34第十一章机械振动第1节简谐运动教案11.1简谐运动教学目标1、知识与能力：（1）弹簧振子的“理想化模型”（2）简谐运动的位移-时间图像的获得、猜想及验证（3）从运动学角度对简谐运动的定义2、过程与方法：（1）从已有知识的对比和迁移，体会“从简单入手”“理想模型”的科学研究方法。

（2）体会科学探究的常用方法：图像法，及位移时间图像的获得。

（3）猜想所获得图像的形状和验证的科学探究方法。

3、情感态度价值观：（1）观察生活事例，了解实际应用，培养热爱科学、乐于探究的品质。

（2）让学生在探究问题的过程中了解科学家的工作方法和思维方法，培养学生学习、合作、探究的科学精神和价值观。

教学重点1、理想化模型的思想2、振动图像的得到及意义3、猜想和验证的科学探究方法教学难点振动图像的得到及将位移在时间轴上展开的方法教学资源自制PPT课件，苏威尔教学传感器系统，视频剪辑。

教法学法实验演示和多媒体辅助教学，启发式的讲授课教学用具和课时安排水平弹簧振子、竖直弹簧振子、单摆、DIS实验系统。

1课时。

教学过程（一）情景引入振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，生活中随处可见，大家能举几个常见的例子吗？微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。

请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？【演示】（1）单摆（2）水平弹簧振子（3）竖直弹簧振子提问：这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？学生讨论、回答。

教师注意提示学生将这种运动形式与以前学过的直线运动、圆周运动区别开来，然后总结，这些物体的运动总是在“某个中心位置”附近展开的，我们把这个位置称为“平衡位置”（此时“平衡位置”这个概念可以稍微模糊一些），把物体在某个平衡位置附近所作的往复运动叫做机械振动。

（二）新课教学板书：物体在某一中心位置两侧所做的往复运动叫机械振动。

11.1 简谐运动优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (9)

11、1简谐运动的教学设计一、教材分析高中物理教材总共涉及匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、机械振动这五种特殊的运动形式。

匀变速直线运动学生在初中学生学习，在模块1学生学习匀变速直线运动（加速度恒定且与速度在同一条直线上），在模块2学习了抛体运动（加速度恒定且与速度不在同一条直线上）和匀速圆周运动（加速度大小不变方向变化）。

机械运动这种运动形式安排在最后学习，是因为它的运动规律较前几种运动更复杂（它的加速度大小和方向都发生变化）。

《简谐运动》作为第一节课，一定要开好头，一定要激发学生的学习兴趣和求知欲。

本节课首先从学生身边和生活中的实例引出振动的概念，首先给学生鲜明的感官认识。

然后按从简单到复杂，一般到特殊，从运动学的角度认识弹簧振子（新教材在介绍各种运动规律时，都是按先运动再动力学顺序编排）。

再通过演示实验得出弹簧振子的图像（能激发学生兴趣），再通过数据分析（理论）得出其图像是正弦曲线，给出简谐运动的定义，并逐步引导学生认识这种运动形式与其它运动形式的不同。

这样的过程逻辑性强，很符合学生的认知规律。

二、学情分析学生在前面已学过四种运动形式，知道在掌握各种运动规律同时，还要知道各种运动形式所具备的力学条件，即能够建立起运动和力学的联系。

弹簧振子是一种理想化的模型，学生能够理解。

因理想化模型在前面学习质点时，就已学习过，知道如何建立理想化模型。

另外数学课中已学过正弦函数的知识，所以认定弹簧振子的图像是正弦曲线学生很容易接受。

但在本节课涉及到的对平衡位置位移x,学生很容易和前面在运动学中提到的位移（位置的改变）相混淆，所以教学中一定要注意区别。

三、教学目标（一）知识技能目标：1、认识弹簧振子，知道什么是机械振动。

2、知道机械振动中位移的含义，理解位移---时间图象是一条正弦曲线。

3、知道简谐运动的含义。

（二）过程与方法：通过实验画出弹簧振子的图象；通过数据分析揭示出弹簧振子的位移---时间图象是正弦曲线。

11.1 简谐运动优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (6)

简谐运动
在同一个位置上小球的位
同？这个问题可以考查学生对物理量（特别是矢量）的理解程度，应让广泛的学生参与。

点特点
点作分析，从面体会简谐运动的
图示为放在光滑水平面上在
A、B间运动的弹簧振子。

(1)小球途经C时,其相对平衡
位置的位移是否一定相同？所受合
外力是否一定相同？
(2)若C点和D点关于位置O
对称,小球在C点和D点的位移有什
么关系?与小球的速度方向有关吗?
PPT
探究问题
注意引导学生如何准确简捷地表述小组讨论后的结论。

同时也形成认真倾听他人观点
如图所示的弹簧振子,小球在
水平方向做简谐运动,O点为小球的
平衡位置,A、B为其左右两端的最
大位移位置。

分析小球的速度如何
变化? 总结其变化特点。

PPT
正弦函数的方程式即是数学表达式，也是有物理意义的物理方程。

将两者统一起来需要一个过程，学生的认识不可能一步到位，教师一定要让学生有个体会过程，不可越俎代
图为某弹簧振子的位移图象,
若此图象为正弦曲线,则弹簧振子
的振动周期为多少?振子离开平衡
位置的最大位移为多少?根据数学
知识写出此正弦函数的方程式。

PPT
板书设计§11.1简谐运动。

高中-物理-教科版-选修3-4-第一节：简谐运动导学案

第一章机械振动第1节简谐运动1．物体(或物体的某一部分)在某一________________两侧所做的________________，叫做机械振动，通常简称为________，这个中心位置称为____________．2．如果物体所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成________，并且总指向________________，则物体所做的运动叫做简谐运动或谐振动．物体所受的这个力叫__________，它与位移x的关系为____________．3．振动物体离开平衡位置的________________，叫做振动的振幅，振幅是表示________________的物理量；振子完成____________________所用的时间，叫做振动的周期(T)，________________内完成的____________的次数，叫做振动的频率(f)，周期和频率都是表示____________的物理量，关系式为f＝________.4．当振子在平衡位置时，弹簧伸长量(或压缩量)为____，振子速度________，此时弹性势能为____，动能有____________；当振子相对平衡位置位移最大时，弹簧伸长量(或压缩量)________，振子速度为____，此时弹性势能有____________，动能为____．弹簧的势能和振子的动能之和就是振动系统的总机械能，如果不考虑摩擦和空气阻力，振动系统的总机械能守恒．5．关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法中正确的是()A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置B．机械振动的位移总是以平衡位置为起点的位移C．机械振动的物体运动的路程越大，发生的位移也越大D．机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移6．一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是()A．位移最大时，加速度最大B．位移最小时，加速度最大C．位移最大时，速度最大D．位移最小时，速度最大7．关于振幅的各种说法中，正确的是()A．振幅是振子离开平衡位置的最大距离B．位移是矢量，振幅是标量，位移的大小等于振幅C．振幅等于振子运动轨迹的长度D．振幅越大，表示振动越强，周期越长8．弹簧振子在做简谐运动的过程中，下列说法中正确的是()A．在平衡位置时它的机械能最大B．在最大位移时它的弹性势能最大C．从平衡位置到最大位移处它的动能减小D．从最大位移处到平衡位置处它的机械能减小概念规律练知识点一简谐运动的的位移和速度1．一水平弹簧振子做简谐运动，则下列说法中正确的是()A．若位移为负值，则速度一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零C．振子每次通过平衡位置时，速度一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同2．如图1所示的弹簧振子，O点为它的平衡位置，当振子从A点运动到C点时，振子离开平衡位置的位移是()图1A．大小为OC，方向向左B．大小为OC，方向向右C．大小为AC，方向向左D．大小为AC，方向向右知识点二简谐运动的回复力3．弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中()A．振子所受的回复力逐渐增大B．振子的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐减小D．振子的加速度逐渐减小4．如图2所示，对做简谐运动的弹簧振子m的受力分析，正确的是()图2A．重力、支持力、弹簧的弹力B．重力、支持力、弹簧的弹力、回复力C．重力、支持力、回复力、摩擦力D．重力、支持力、摩擦力知识点三振幅、周期和频率5．弹簧振子在A、B间做简谐振动，O为平衡位置，A、B间的距离是20 cm，振子由A运动到B的时间是2 s，如图3所示，则()图3A．从O→B→O振子做了一次全振动B．振动周期为2 s，振幅是10 cmC．从B开始经过6 s，振子通过的路程是60 cmD．从O开始经过3 s，振子处在平衡位置6．如图4所示，振子以O点为平衡位置在A、B间做简谐运动，从振子第一次到达P 点开始计时，则()图4A．振子第二次到达P点的时间间隔为一个周期B．振子第三次到达P点的时间间隔为一个周期C．振子第四次到达P点的时间间隔为一个周期D．振子从A点到B点或从B点到A点的时间间隔为一个周期知识点四简谐运动的能量7．如图5所示，一弹簧振子在A、B间做简谐运动，平衡位置为O，已知振子的质量为M，若振子运动到B处时将一质量为m的物体轻轻地放到M的上面，且m和M无相对滑动地一起运动，下述正确的是()图5A．振幅不变B．振幅减小C．最大动能不变D．最大动能减少8．在光滑斜面上的物块A被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于O点，如图6所示，现将A沿斜面拉到B点无初速度释放，物块在BC范围内做简谐运动，则下列说法正确的是()图6A．OB越长，振动能量越大B．在振动过程中，物块A的机械能守恒C．A在C点时，由物块与弹簧构成的系统势能最大，在O点时最小D．A在C点时，由物块与弹簧构成的系统势能最大，在B点时最小方法技巧练解决周期性和对称性问题的技巧9．一个做简谐运动的质点，先后以同样的速度通过相距10 cm的A、B两点，历时0.5 s(如图7所示)．过B点后再经过t＝0.5 s，质点以大小相等、方向相反的速度再次通过B点，则质点振动的周期是()图7A．0.5 s B．1.0 sC．2.0 s D．4.0 s10．物体做简谐运动，通过A点时的速度为v，经过1 s后物体第一次以相同速度v通过B点，再经过1 s物体紧接着又通过B点，已知物体在2 s内所走过的总路程为12 cm，则该简谐运动的周期和振幅分别是多大？。

教科版高中选修3-4《简谐运动》教案

时间段落
第2段分钟
教学目标
1、理解简谐运动的运动规律，位移、回复力、加速度、速度变化的规律。
2、对水平的弹簧振子，能定量地说明弹性势能与动能的转化。
3、分析弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能力。
4、简谐运动过程中能量的相互转化，对学生进行物质世界遵循对立统一规律观点的渗透。
时间段落
第3段分钟
教学目标
1、通过对弹簧振子所做简谐运动的分析，得到有关简谐运动的一般规律性的结论，使学生知道从个别到一般的思维方法。
2、学会证明简谐运动的方法。
内容模块
1.证明P12做一做，竖直弹簧下面的小球做简谐运动。
2.证明P12习题1斜面上弹簧振子为简谐运动。
3.证明P12习题2浮在水中的筷子的运动为简谐运动。
由振动过程的分析可知振子的位移总是相对于平衡位置而言的即初位置是平衡位置位移可以用振子的位置坐标x来表示方向始终从平衡位置指向外侧
教科版高中选修3-4《简谐运动》教案
《教科版高中选修3-4《简谐运动》教案》这是优秀的教学设计文章，希望可以对您的学习工作中带来帮助！
时间运动回复力的特征。
内容模块
振子的运动
A→O
O→A′
A′→O
O→A
对O点位移的方向怎样？大小如何变化？
回复力的方向怎样？大小如何变化？
加速度的方向怎样？大小如何变化？
速度的方向怎样？大小如何变化？
振子的动能
弹簧的势能
系统总能量
教学过程与方法
1.学生填表。
2.学生回答表中的内容。
3.教师总结简谐运动的运动规律。
在教师缄默的情境下学生自主学习活动时间分钟。
教学过程与方法

高三物理选修3-4 第十一章机械振动第1节简谐运动导学案设计

高三物理选修3-4第十一章机械振动第1节简谐运动导学案【教学目标】1．认识弹簧振子。

2．通过观察和分析，理解简谐运动的位移-时间的图像是一条正弦曲线。

3．经历对简谐运动运动学特征的探究过程，加深领悟用图像描绘运动的方法。

【教学重点】形成简谐运动的概念和认识简谐运动的位移-时间的函数图像【教学难点】简谐运动位移-时间函数关系的建立【自主学习】一、弹簧振子1．如图所示，把一个有孔的小球装在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球穿在光滑的杆上，能够自由滑动，两者之间的摩擦可以忽略，弹簧的质量与小球相比也可以忽略。

把小球拉向右方，然后放开，它就左右运动起来。

2．小球原来静止时的位置叫做，小球在平衡位置附近的往复运动，是一种机械振动，简称振动。

这样的系统称为。

3．弹簧振子的位移指的是小球离开平衡位置的位移，起点总在平衡位置，总是从平衡位置指向小球所在位置。

二、弹簧振子的位移-时间图像1．为了研究弹簧振子的运动规律，我们以小球的平衡位置为坐标原点O，沿着它的振动方向建立坐标轴。

小球在平衡位置的右边时它对平衡位置的位移为正，在左边时为负。

2．如图所示是上面如图所示的弹簧振子的频闪照片。

频闪仪每隔0.05s闪光一次，闪光的瞬间振子被照亮。

拍摄时底片从下向上匀速运动，因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像，相邻两个像之间相隔0.05s。

3．如图所示中的两个坐标轴分别代表时间t和小球位移x，因此它就是小球在平衡位置附近往复运动时的位移—时间图象，即x-t图象。

三、简谐运动及其图像1．如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象（x-t图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫做。

2．简谐运动是最简单、最基本的振动。

弹簧振子的运动就是简谐运动3．正弦函数的一般形式是：x=Asin(ωt+φ)【课堂训练】1．关于机械振动的位移和平衡位置，以下说法正确的是（）A．平衡位置就是物体振动范围的中心位置B．机械振动的位移是指以平衡位置为起点的位移C．机械振动的物体运动的路程越大发生的位移也越大D．机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移2．如图所示，是某质点做简谐运动的振动图象。

11.1 简谐运动优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (4)

11.1 简谐运动
教学目标
1．知识与技能
（1）知道弹簧振子理想模型和简谐运动的运动学定义；
（2）知道弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线，并理解振动图象的物理意义；
（3）理解振动图象“时间轴”的展开过程，会将底片的位移转换成振动时间.
2．过程与方法
（1）引导学生经历探究“弹簧振子振动图象”的过程，发展学生“猜想假设”、“设计实验”、“处理数据”、“分析论证”和“误差分析”的能力，培养学生思维的灵活性和深刻性；
（2）引导学生经历误差分析的过程，让学生体验建立物理模型的思想方法.
3．情感态度与价值观
（1）通过对弹簧振子振动图象的探究，培养学生认真、合作、实事求是的科学态度，同时让学生体验成功探究的快乐，增强学生参与科学探究的兴趣；
（2）观察生活事例，了解实际应用，培养热爱科学、乐于探究的品质，增强学生的实践意识.
教学重点
（1）弹簧振子的位移概念；
（2）弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线.
教学难点
（1）弹簧振子的位移概念；
（2）设计实验方案确定弹簧振子在各个不同时刻位移；
（3）论证弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线的思路和方法.
教学资源
太阳能摇摆花、水摆（由饮料瓶制成）、气垫导轨、气源、弹簧振子（改装滑块）、在竖直方向振动的弹簧振子、弹簧振子频闪照片、教师自拍的弹簧振子实验视频、“豪杰解霸”视频播放软件、多媒体教学课件.
教学流程
教学过程。

高中物理 11.1 简谐运动学案新人教版选修34

高中物理 11.1 简谐运动学案新人教版选修34课前预习学案一、预习目标1.初步了解什么是振动，观察弹簧振子的构造及在一次全振动过程中位移的变化情况.2.知道怎样画出振子的位移-时间图像，初步了解简谐振动的特点。

二、预习内容1、机械振动叫机械振动。

2、弹簧振子的构造①，②。

叫平衡位置。

3、、弹簧振子运动过程中位移-时间关系为坐标原点，建立位移坐标轴。

为正，为负。

建立时间轴。

位移-时间图像很像关系。

4、、简谐运动如果质点的位移与时间的关系遵从的规律，，这样的振动叫简谐振动。

三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、能说出弹簧振子的结构。

2、能用实验的方法画出弹簧振子振动的位移时间图像。

3、能说出简谐振动的位移特点。

重点：简谐振动的位移特点二、学习过程（一）机械振动机械振动与其他运动相比有什么特点？（二）弹簧振子的运动1、弹簧振子要一直运动下去对弹簧和振子有什么要求？2、平衡位置有什么特点？振动时怎样算完成一个全振动？3、建立坐标系设计一种方法描绘出振子的位置随时间变化的规律。

4、弹簧振子的位移-时间图像有什么特点？这里的位移指的是什么？5、结合右图分析振子在一次全振动中弹簧弹力Ｆ、偏离平衡位置的位移x、加速度a、速度Ｖ的大小变化情况及方向。

１）Ａ→Ｏx↓，方向由Ｏ向ＡF↓，方向由Ａ向Ｏa↓，方向由Ａ向ＯV↑，方向由Ｏ向Ａ振子做加速度不断减小的加速运动A′O A ２）在O位置，x＝０，F＝０，a＝０，V最大；３）Ｏ→Ａ′x↑，方向由Ｏ向Ａ′F↑，方向由Ａ′向Ｏa↑，方向由Ａ′向ＯV↓，方向由Ｏ向Ａ′振子做加速度不断增大的减速运动４）在Ａ′位置，x最大，F最大，a最大，V＝０５）Ａ′→Ｏx↓，方向由Ｏ向Ａ′F↓，方向由Ａ′向Ｏa↓，方向由Ａ′向ＯV↑，方向由O 向Ａ′振子做加速度不断减小的加速运动６）在O位置，x＝０，F＝０，a＝０，V最大；７）Ｏ→Ａx↑，方向由Ｏ向ＡF↑，方向由Ａ向Ｏa↑，方向由Ａ向ＯV↓，方向由Ｏ向Ａ振子做加速度不断增大的减速运动８）在Ａ位置，x最大，F最大，a最大，V＝０（三）简谐振动你对简谐振动有什么认识？总结其运动有哪些特点？三、反思总结四、当堂检测1、下列物体的运动，属于机械振动的是A.汽油机活塞在汽缸里的往复运动B.人说话时声带的震动C.物体做匀速圆周运动D.小船在水中随波浪起伏而做上下浮动2、如图1所示，为某简谐运动图像，若t＝0时，质点正经过O点向b运动，则下列说法正确的是（）图1A. 质点在0.7s时，质点的位移为向左，且正在远离平衡位置运动B. 质点在1.5s时的位移最大，方向向左，在1.75s时，位移为1cmC. 质点在1.2s到1.4s过程中，质点的位移在增加，方向向左D. 质点从1.6s到1.8s时间内，质点的位移正在增大，方向向右课后练习与提高1. 如图2所示为质点P在0~4s内的振动图像，下列叙述正确的是（）图2A. 质点在1.8s时速度向上B. 质点在3s时速度向下C. 质点在0.5s时和在2.5s时速度相同D. 质点在1.5s时和在2.5s时速度相同2. 如图3所示为某一质点的振动图像，由图像可知在两时刻，质点的速度，加速度的正确关系为（）图3A. ，方向相同B. ，方向相反C. ，方向相同D. ，方向相反参考答案当堂检测1、ABD2、C课后练习与提高1、D 2、AD。

高中物理《11.1简谐运动》导学案(无答案)新人教版选修3-4(2021年整理)

河南省开封市兰考县高中物理《11.1简谐运动》导学案（无答案）新人教版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（河南省开封市兰考县高中物理《11.1简谐运动》导学案（无答案）新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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简谐运动［要点提炼]1．弹簧振子模型：如图2所示，如果球与杆之间的摩擦可以，且弹簧的质量与小球的质量相比也可以，则该装置为弹簧振子．2．弹簧振子不一定水平放置,例如：竖直悬挂的弹簧振子、光滑斜面上的弹簧振子,如图3所示．3．振动特点:振动是一种往复运动,具有和．4．弹簧振子的平衡位置：振子原来时的位置．［要点提炼］1．图象的建立：用横坐标表示振子运动的,纵坐标表示振子在振动过程中离开平衡位置的 ,建立直角坐标系．描绘出位移x随时间t变化的图象，如图所示．2．振子的位移x的意义振子的位移通常以为参考点,是由平衡位置指向振子所在位置的有向线段(不同于一般运动的位移)．在x－t图象中，振子位置在t轴上方，表示位移为 (如图4中t1、t4时刻),位置在t轴下方表示位移为如图4中t2时刻）．3．图象的物理意义：反映了振子位置随时间变化的规律，它（填“是”或“不是”)振子的运动轨迹．［要点提炼]1．定义：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦(或余弦)函数的规律，即它的振动图象(x－t图象)是一条，这样的振动叫做简谐运动．2．特点：简谐运动是最简单、最基本的振动,其振动过程关于平衡位置对称，是一种周期性运动．弹簧振子的运动就是简谐运动．3．图象的应用(1）确定位移及变化从简谐运动图象可直接读出不同时刻t的值，从最大位移处向平衡位置运动过程中位移 ,从平衡位置向最大位移处运动过程中位移．（2)确定各时刻速度的大小和方向①速度的方向结合质点的实际运动方向判断．②速度的大小根据位移情况判断：在平衡位置，质点速度 ;在最大位移处,质点速度为 .在从平衡位置向最大位移处运动的过程中，速度；在从最大位移处向平衡位置运动的过程中，速度．一、对弹簧振子运动特点的理解例1一弹簧振子做简谐运动，下列说法中正确的是( )A．若位移为负值,则速度一定为正值B．振子通过平衡位置时，速度为零，位移最大C．振子每次经过平衡位置时，位移相同，速度也一定相同D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但位移一定相同二、弹簧振子的x－t图象例2如图甲所示，一弹簧振子在A、B间振动，取向右为正方向，振子经过O点时开始计时,其振动的x－t图象如图乙所示．则下列说法中正确的是( )A．t2时刻振子在A点 B．t2时刻振子在B点C．在t1~t2时间内，振子的位移在增大 D．在t3~t4时间内，振子的位移在减小三、对简谐运动图象的理解例3如图7所示为某物体做简谐运动的图象，下列说法中正确的是( ）A．由P→Q位移在增大B．由P→Q速度在增大C．由M→N位移先减小后增大D．由M→N位移始终减小。

人教版物理选修3-4学案 11.1简谐运动

11.1简谐运动学案导学编写人:曹树春审核：高二物理组寄语:新学期，新开始！学习目标：（1）了解什么是机械振动；（2）掌握简谐运动回复力的特征；（3）掌握从图形图象分析简谐振动位移随时间变化的规律（4）通过简谐运动图象分析回复力,加速度,速度随时间变化规律学习重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律学习难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。

新课学习：一．机械振动（A级）例如：A、钟摆的摆动B、水中浮漂的上下浮动C、担物行走时扁担下物体的颤动D、树梢在微风中的摇摆思考：这些物体的运动有什么共同特点?①________________________________②_________________________________________________________1、机械振动定义:____________________________________________ _________________________________________________________2、机械振动的条件:__________________________________________题1：下列运动中属于机械振动的有（）A、树枝在风的作用下的运动B、竖直向上抛出的物体的运动C、说话时声带的振动D、爆炸声引起的窗扇的运动说明:机械振动是自然界普遍的一种运动形式,一定是变速运动.3、弹簧振子1）概念：小球和弹簧所组成的系统的名称，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子2）理想化处理：①___________ ②__________ ③___________思考：振子的运动是怎样一种运动呢？4、振子位移随时间的变化图象（参考课本第2页频闪照片）注意：振动物体的位移x都是相对于__________的位移如图所示，是振子在A、B位置的位移xA和xB（B级）题2：关于机械振动，下列说法正确的是（）A．往复运动就是机械振动B．机械振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用C．机械振动是受回复力作用D．回复力是物体所受的合力（A级）二简谐运动（1）简谐运动：______________________________________________ ___________________________________________________________ 简谐运动是最简单、最基本的振动。

高中物理 1.1 简谐运动教案教科版选修3-4

说明：匀速拉动纸带时，纸带移动的距离与时间成正比，纸带拉动一定的距离对应振子振动一定的时间，因此纸带的运动方向可以代表时间轴的方向，纸带运动的距离就可以代表时间。
介绍这种记录振动方法的实际应用例子：心电图仪、地震仪。
理论和实验都证明：（1）简谐运动的振动图象都是正弦或余弦曲线。
让学生思考后回答：振动图象在什么情况下是正弦，什么情况下是余弦？（由开始计时的位置决定）
【课堂训练】
本节课后问题与练习： T3、T5
七、教学反思
八、课后作业: 课本中本节课后练习1、2_
简谐运动教案
课题
简谐运动
课型
新授课
课时数
1课时
教学
目标
1、知道简谐运动的概念，掌握简谐运动图像的获取方法；
2、理解简谐运动的图像特点，会根据图像分析简谐运动；
3、知道周期、频率、振幅、位移等一系列描述简谐运动的基本概念。
重点
难点
简谐运动的图像获取及分析、用函数及图像表达简谐运动、理解简谐运动的系列概念的物理意义
振动图像的获取方法：
A―――水摆法（实验：在行间匀速走动，地上留下水摆的图像）
B----- 频闪照相描迹法（课本P2）（观看课件：描迹法作图像）
3、简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢？简谐运动的位移指的是什么位移？（相对平衡位置的位移）
【做一做】当弹簧振子振动时，沿垂置于振动方向匀速拉动纸带，毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线。
【学生活动】
通过观察弹簧振子的振动，分析平衡位置、通过课件学会描绘弹簧振子位移－时间图像。
【建构新知】
一、机械振动
1、概念：物体在某一位置附近运动即为机械振动，简称振动。
2、平衡位置
简介―――弹簧振子（结构，运动演示）运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动

高中物理选修3-4教学设计2：11.1 简谐运动教案

11.1简谐运动教学设计一、教学设计思路：1．从生活走向物理，从物理走向科技。

用“弦”引入振动，让学生通过对琴弦振动的听、看、摸来感受振动，通过学生举例后说明振动在生活中是丰富多彩，纷繁复杂的。

然后以“弹簧振子”为研究主体，以位移时间关系为线索，在对振子的规律的研究过程中，采用了“振子振动”与“匀速圆周投影”的同步性的研究方法，并拓展这种方法到科技创想中，设计以“简谐运动”的方式“穿越地球”，激发学生对进一步学习振动的好奇与向往。

2．将感性认识作为认知的起点，在做中学，自主构建新知。

“振动的琴弦”“弹簧振子”“描绘振动图像”、“猜想狭缝振动”、“激光追踪”等多个实验，让学生在设计、操作的过程中对知识的学习从感性认识开始，自主探究，小组合作，最终建构“简谐运动”。

3．给予学生的不仅仅是知识，更注重的是物理学的思想方法。

忽略摩擦，建立理想模型“弹簧振子”。

根据“匀速圆周的投影”获得“振子振动”的规律，为学生今后定量的研究“简谐运动”的速度、加速度，回复力和位相等物理量奠定了方法基础。

建立振动图像及借助“单位圆”的“正弦线”证明的过程数理结合，提升了学生能力。

二、学情分析及教学目标（一）学情分析1．知识上：已掌握圆周运动、正弦函数等相关知识；2．方法上：初步掌握伽利略研究运动的科学方法、等效转化法、运动的正交分解；3．心理上：对新事物具有强烈的好奇心，观察实验和猜想颇感兴趣。

（二）教学目标1．知识与技能（1）知道弹簧振子模型；（2）掌握质点运动“位移-时间”图像的物理意义；（3）理解“简谐运动”的定义。

2．过程与方法（1）掌握用“火花放电”式获得图像的方法；（2）理解根据“匀速圆周的投影”获得“振子振动”的规律的方法。

3．情感态度与价值观让振动从生活中的“琴弦”走向物理模型“振子”，最后走向科技“穿越地球”的奇妙旅行方式，激发学生对进一步学习振动的好奇与向往。

三、教学重点、难点1．重点：建立弹簧振子模型、掌握振动图像的获取方式及意义、明确简谐运动的定义。

2021-2022学年高二物理教科版选修3-4导学案：第一章第1讲简谐运动 Word版含解析

课堂讲义物理3－4第一章机械振动第1讲简谐运动[目标定位] 1.知道什么叫机械振动，什么叫平衡位置.2.知道什么是弹簧振子，理解振子的位移.3.把握简谐运动的动力学特征，明确回复力的概念.4.知道什么是振动的振幅、周期和频率.5.理解简谐运动在一次全振动过程中的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化状况．一、机械振动物体(或物体的某一部分)在某一位置两侧所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动．这个位置称为平衡位置．二、简谐运动图1－1－11．振子模型：如图1－1－1所示，假如小球与水平杆之间的摩擦忽视不计，弹簧的质量比小球的质量小得多，也可以忽视不计，这样的系统称为弹簧振子．其中的小球常称为振子．2．回复力：当小球偏离平衡位置时，受到的指向平衡位置的力．3．简谐运动：假如物体所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置，则物体所做的运动叫做简谐运动．4．简谐运动是最简洁、最基本的振动．三、振幅、周期和频率1．振幅：振动物体离开平衡位置的最大距离．物理意义：振幅是表示振动强弱的物理量．2．周期和频率(1)周期：振子完成一次全振动所用的时间，用T表示，单位是秒，符号是s.(2)频率：单位时间内完成全振动的次数，用f表示，单位是赫兹，符号是Hz.(3)周期与频率的关系：f＝1T.(4)物理意义：周期和频率都是表示振动快慢的物理量．想一想振幅就是振动物体离开平衡位置的最大位移吗？为什么？答案不是．振幅是一个标量．它是指物体离开平衡位置的最大距离．它既没有负值，也无方向，而最大位移既有大小，也有方向，所以振幅不同于最大位移．四、简谐运动的能量1．振动系统的总机械能：弹簧的势能和振子的动能之和．2．假如不考虑摩擦和空气阻力，振动系统的总机械能守恒．3．简谐运动是一个抱负化模型．想一想弹簧振子在振动过程中动能与势能相互转化，振子的位移x、回复力F、加速度a、速度v四个物理量中有哪几个与动能的变化步调全都？答案只有速度v.一、对简谐运动的理解1．简谐运动的位移简谐运动的位移是矢量，是从平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段．留意：简谐运动的位移和一般运动中的位移有很大区分，一般运动中的位移都是由初位置指向末位置．而简谐运动的位移都是由平衡位置指向振动质点所在位置．2．简谐运动的回复力(1)回复力是指将振动物体拉回到平衡位置的力，它可以是物体所受的合外力，也可以是一个力或某一个力的分力，而不是一种新的性质力．(2)简谐运动的回复力：F＝－kx①k是比例系数，并非弹簧的劲度系数(水平弹簧振子中k为弹簧的劲度系数)，其值由振动系统打算，与振幅无关．②“－”号表示回复力的方向与偏离平衡位置的位移的方向相反．③x是指质点对平衡位置的位移，不愿定是弹簧的伸长量或压缩量．④回复力的作用总是把物体拉向平衡位置．3．简谐运动的加速度据牛顿其次定律，a ＝Fm ＝－km x，表明弹簧振子做简谐运动时振子的加速度大小也与位移大小成正比，加速度方向与位移方向相反．说明：k是比例系数，不能与弹簧的劲度系数相混淆．【例1】以弹簧振子为例，振子做简谐运动的过程中，有两点A、A′关于平衡位置对称，则振子()A．在A点和A′点的位移相同B．在A点和A′点的位移大小相同C．在两点处的速度可能相同D．在两点处的加速度可能相同解析由于A、A′关于平衡位置对称，所以振子在A、A′点时位移大小相等，方向相反，速率确定相同，但速度方向可能相同也可能相反，加速度方向确定相反，故选项B、C正确．答案BC借题发挥弹簧振子位于关于平衡位置对称的两点时，振子的位移、加速度大小相等，方向相反；振子的速度大小相等，方向可能相同，也可能相反．针对训练1如图1－1－2所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N 两点时速度v(v≠0)相同，那么，下列说法正确的是()图1－1－2A．振子在M、N两点所受弹簧弹力相同B．振子在M、N两点相对平衡位置的位移相同C．振子在M、N两点加速度大小相等D．从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动解析因位移、速度、加速度和弹力都是矢量，它们要相同必需大小相等、方向相同，M、N 两点关于O点对称，振子所受弹力应大小相等、方向相反，振子位移也是大小相等，方向相反．由此可知，A、B选项错误，振子在M、N两点的加速度虽然方向相反，但大小相等，故C选项正确．振子由M→O速度越来越大，但加速度越来越小，振子做加速运动，但不是匀加速运动．振子由O→N速度越来越小，但加速度越来越大，振子做减速运动，但不是匀减速运动，故D选项错误．答案 C二、描述简谐运动的物理量1．对全振动的理解正确理解全振动的概念，应留意把握全振动的五种特征．(1)振动特征：一个完整的振动过程．(2)物理量特征：位移(x)、速度(v)第一次同时与初始状态相同，即物体从同一方向回到动身点．(3)时间特征：历时一个周期．(4)路程特征：振幅的4倍．(5)相位特征：增加2π.2．振幅与路程的关系振动物体在一个周期内的路程为四个振幅．振动物体在半个周期内的路程为两个振幅．振动物体在14个周期内的路程不愿定等于一个振幅．3．周期(T)和频率(f)(1)周期是振动物体完成一次全振动所需的时间．频率是单位时间内完成全振动的次数．所以周期(T)与频率(f)的关系：T＝1f.(2)物体振动的周期和频率，由振动系统本身的性质打算，与振幅无关．。

高中物理第十一章 1简谐运动教案新人教版选修3-4

简谐运动教学目的（1）了解什么是机械振动、简谐运动（2）正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。

2．能力培养通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化课型：启发式的讲授课教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源教学过程（教学方法）教学内容[引入]我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。

1．机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？[讲授]微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。

请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？[演示实验]（1）一端固定的钢板尺[见图1（a）]（2）单摆[见图1（b）]（3）弹簧振子[见图1（c）（d）] （4）穿在橡皮绳上的塑料球[见图1（e）]{提问}这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？{归纳}物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。

2．简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。

（1）弹簧振子演示实验：气垫弹簧振子的振动[讨论] a．滑块的运动是平动，可以看作质点b．弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子c．没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。

我们研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。

物理选修34学案简谐运动导学案等37个人教课标版11实用教案

级班姓名：层次：．波的干预编写人：梅小芬审查：物理组寄语：干预现象是波独有的现象，您的言行干预他人的学习和歇息了吗？【学习目标】、知道波的叠加原理。

、理解产生的条件，知道干预现象也是波独有的现象。

【学习要点】波的叠加原理和波的干预现象【学习难点】波的干预中增强点和减短处的位移和振幅的差别【学习过程】一、知识链接波长、频次f、波速v三者关系：二、新课学习（一）波的叠加、波的独立性特色几列波在同一介质中流传，在介质中某一点(或某一地区)相遇时，每一列波都能够保持各自的状态持续沿着本来的方向向前流传，相互之间互不影响，仿佛没有碰到另一列波同样，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参加这几列波所产生的振动，每个质点仍旧是在各自的均衡地点邻近做简谐振动。

质点振动的位移等于这几列波独自流传时惹起的位移的矢量和。

、叠加原理几列波相遇时能够保持状态，持续流传，在它们重叠的地区里，介质的质点参加这几列波惹起的振动，质点的位移等于这几列波独自流传时惹起的位移的。

（二）波的干预、实验及现象（）波源是固定在振动片上的两根细杆，当振动片振动时，两根细杆地触动水面，形成两个，两个波源发出的是同样、同样、振动方向也同样的两列波。

（）现象：两列波相遇后，水面上出现了一条条的地区和地区，这两种地区在水面上的地点是的。

、现象解说（）增强点：在某些点两列波惹起的振动一直是的，质点的振动最，振动的振幅等于两列波的。

（）减短处：在某些点两列波惹起的振动一直是的，质点的振动的振幅等于两列波的，若两列波振幅同样，质点的合振幅就等于，水面保持沉静。

（）在干预现象中，波峰与波峰相遇处是振动地区，波谷与波谷相遇处是振动地区，波峰与波谷相遇处是振动地区。

、干预定义同样的两列波叠加，使某些地区的振动的、某些地区的振动的的现象。

、干预图样：现象中所形成的图样。

、干预条件：同样。

假如两列波的频次不一样，互相叠加时各个质点的振幅是的，不会出现振动老是增强的或老是减弱的地区，因此不可以产生的干预图样。

导学案11-选修3-4-1.1简谐运动.教师版-免费

(完整word)物理选修3-4学案(简谐运动导学案等37个) 人教课标版1(精品教案)

人教版高二物理选修3-4第十一章导学案设计：11.1-简谐运动 无答案

人教版选修34第十一章机械振动第1节简谐运动教案

11.1 简谐运动 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (9)

11.1 简谐运动 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (6)

高中-物理-教科版-选修3-4-第一节：简谐运动 导学案