高二物理教學(xué)案例：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力和能量

時(shí)間：2014-11-28 16:31:00 來源：無憂考網(wǎng) [字體：小中大]

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　簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量

　　一、教學(xué)目的

　　1.掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義;了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征;掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)公式;了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量變化規(guī)律。

　　2.引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察，概括簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量變化規(guī)律，培養(yǎng)歸納總結(jié)能力。

　　3.結(jié)合舊知識(shí)進(jìn)行分析，推理而掌握新知識(shí)，以培養(yǎng)其觀察和邏輯思維能力。

　　二、教學(xué)難點(diǎn)

　　1.重點(diǎn)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義;

　　2.難點(diǎn)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析和能量分析。

　　三、教具：彈簧振子，掛圖。

　　四、主要教學(xué)過程

　　(一)引入新課

　　提問1：什么是機(jī)械振動(dòng)?

　　答：物體在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)叫機(jī)械振動(dòng)。

　　提問2：振子做什么運(yùn)動(dòng)?

　　日常生活中經(jīng)常會(huì)遇到機(jī)械振動(dòng)的情況：機(jī)器的振動(dòng)，橋梁的振動(dòng)，樹枝的振動(dòng)，樂器的發(fā)聲，它們的振動(dòng)比較復(fù)雜，但這些復(fù)雜的振動(dòng)都是由簡(jiǎn)單的振動(dòng)的組成的，因此，我們的研究仍從簡(jiǎn)單、基本的機(jī)械振動(dòng)開始。剛才演示的就是一種簡(jiǎn)單、基本的機(jī)械振動(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

　　提問3：過去我們研究自由落體等勻變速直線運(yùn)動(dòng)是從哪幾個(gè)角度進(jìn)行研究的?

　　今天，我們?nèi)砸獜倪\(yùn)動(dòng)學(xué)(位移、速度、加速度)研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);從動(dòng)力學(xué)(力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系)研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征，再研究能量變化的情況。

　　(二)新課教學(xué)

　　(第二次演示豎直方向的彈簧振子)

　　提問4：大家應(yīng)明確觀察什么?(物體)

　　提問5：上述四個(gè)物理量中，哪個(gè)比較容易觀察?

　　提問6：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體受的是恒力還是變力?力的大小、方向如何變?

　　小結(jié)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)：回復(fù)力的大小與位移成正比，回復(fù)力的方向指向平衡位置

　　提問7：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是不是勻變速運(yùn)動(dòng)?

　　小結(jié)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，但不是勻變速運(yùn)動(dòng)。加速度大時(shí)，速度等于零;速度大時(shí)，加速度等于零。

　　提問8：從簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，我們來看它在運(yùn)動(dòng)過程中能量如何變化?讓我們?cè)賮碛^察。

　　提問9：振動(dòng)前為什么必須將振子先拉離平衡位置?(外力對(duì)系統(tǒng)做功)

　　提問10：在A點(diǎn)，振子的動(dòng)能多大?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?

　　提問11：在O點(diǎn)，振子的動(dòng)能多大?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?