高中物理简谐运动的描述教案.
11.2简谐运动的描述教案
§11.2简谐运动的描述
【三维目标】
（一）知识与技能
1．知道简谐运动的振幅、周期、频率和相位的含义；
2．理解周期和频率的关系；
3．知道简谐运动的表达式及式中各物理量的含义。
（二）过程与方法
通过实验设计与验证，讨论等形式，加深学生对基本概念的认识。
（三）情感态度与价值观
1．培养学生的团队协作能力，自我表达能力；
2．培养学生综合分析问题的能力，体会物理知识的实际应用。
【教学重点和难点】
重点：简谐运动的振幅、周期、频率和相位的含义；
难点：简谐运动的表达式及式中各物理量的含义。
【教学方法】
类比法、探究法、实验法
【教具准备】
多媒体、单摆（2）、弹簧振子（3）、音叉2
【教学过程】。
物理选修3-4人教新课标11.2简谐运动的描述教案
11.2 简谐运动的描述【【教教学学目目标标】】1．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。
2．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。
3．掌握简谐运动的表达式，能依据振动方程描绘振动图象。
【【重重点点难难点点】】1．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。
2．掌握简谐运动的表达式。
【教学方法】讲练结合【教学用具】课 件【【教教学学过过程程】】一、描述简谐运动的物理量1、振幅（A ）：（1）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，叫做振动的振幅。
（2）意义：振幅是描述振动强弱的物理量（振幅越大，振动越强），也表示振动物体的运动范围（2A ）。
（3）振幅和振动位移：① 振动位移是矢量，振幅是标量。
② 在振动过程中，振动位移时刻在变化，但振幅是一定的（不变的）。
③ 在数值上振幅等于位移的最大值。
2、周期（T ）和频率（f ）（1）全振动：振动物体往返一次的运动，称为一次全振动（以后完全重复原来的运动）。
（2）周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间，叫做振动的周期。
（3）频率：单位时间内完成全振动的次数，叫做振动的频率。
1f T= （4）意义：周期和频率都是描述振动快慢的物理量。
周期越大，振动越慢；频率越大，振动越快。
（5）固有周期：① 简谐运动的周期和频率与振幅无关，只由振动系统本身的性质决定。
2T =m ——振动物体的质量；k ——回复系数。
②固有频率（或固有周期）：【例1】一物体从平衡位置出发做简谐运动，经历了10s的时间，测得物体通过了200cm的路程，已知物体的振动频率为2Hz，该振动的振幅为多大？分析：一个周期内，振动物体通过的路程L＝4A。
【例2】一个做简谐运动的质点，其振幅为4cm，频率是2.5Hz，该质点从平衡位置起经过2.5s 时的位移和通过的路程个是多少？【例3】一质点在OM直线上作简谐运动，O点为平衡位置。
在振动过程中，从它离开平衡位置向M点运动时开始计时，经过0.15s到达M点，再经过0.1s第二次到达M点，则其振动频率为多大？3、相位：（1）定义：（2）物理意义：相位是表示物体振动步调的物理量，用来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。
物理简谐运动运动教案
物理简谐运动运动教案物理简谐运动运动教案「篇一」9．1 简谐运动一、教学目标：1．知道机械振动是物体机械运动的另一种形式。
知道机械振动的概念。
2．知道什么是简谐运动，理解间谐运动回复力的特点。
3．理解简谐运动在一次全振动过程中加速度、速度的变化情况。
4．知道简谐运动是一种理想化模型，了解简谐运动的若干实例，知道判断简谐运动的方法以及研究简谐运动的意义。
5．培养学生的观察力、逻辑思维能力和实践能力。
二、教学重点：简谐运动的规律三、教学难点：简谐运动的运动学特征和动力学特征四、教学方法：实验演示和多媒体辅助教学五、教具：轻弹簧和小球，水平弹簧振子，气垫式弹簧振子，自制CAI课件，计算机，大屏幕六、教学过程（一）新课引入【演示】演示图1所示实验，在弹簧下端挂一个小球，拉一下小球，引导学生注意观察小球的运动情况。
（培养学生观察实验的能力）提问学生：小球的运动有哪些特点？（引发思考，激发兴趣）学生讨论，然后请一位学生归纳。
（培养学生表达能力）师生共同分析后，抓住“中心两侧”和“往复性”两个基本特征，得出“机械振动”的概念。
师生一起列举生活中有关振动的例子，增强感性认识，进一步提出，“研究振动要从最简单、最基本的振动入手，这就是简谐运动”。
（这实际上是交给学生一种研究问题的方法）（二）进行新课1、简谐运动的特点【演示】演示水平弹簧振子（小球）的振动和气垫式弹簧振子（滑块）的振动（提醒学生注意观察他们振动的时间），（建立理想模型概念，隐含振动产生的条件。
）说明：小球和滑块质量相同，连接的弹簧也相同（为避免这些因素对问题分析的干扰）。
提出问题（由学生思考回答）①、小球和滑块谁振动的时间长？为什么？（观察结果，滑块比小球振动时间长。
原因是小球受摩擦阻力较大，滑块受到的阻力小。
）②、如果小球受到更大的摩擦阻力，其结果如何？（振动时间更短，甚至不振动。
）③、如果把滑块和小球受到的`阻力忽略不计，弹簧的质量比滑块和小球的质量小得多，也忽略不计，其结果如何？（滑块和小球将持续振动。
人教版高中物理教案-简谐运动的描述
2 簡諧運動的描述課堂合作探究問題導學一、描述簡諧運動的物理量活動與探究11．揚聲器發聲時，手摸喇叭的發音紙盆會感覺到它在振動，把音響聲音調大，發覺紙盆的振動更加劇烈，想想這是為什麼？2．“振子在一個週期內通過四個振幅的路程”是正確的結論。
但不可隨意推廣。
如振子在時間t 內通過的路程並非一定為t T×4A ，想想看，為什麼？ 3．什麼是簡諧運動的週期？各物理量的變化與週期有何聯繫？遷移與應用1彈簧振子在AB 間做簡諧運動，O 為平衡位置，AB 間距離是20 cm ，A 到B 運動時間是2 s ，如圖所示，則（ ）A ．從O →B →O 振子做了一次全振動B ．振動週期為2 s ，振幅是10 cmC ．從B 開始經過6 s ，振子通過的路程是60 cmD ．從O 開始經過3 s ，振子處在平衡位置1．正確理解全振動的概念，應注意把握全振動的五種特徵（1）振動特徵：一個完整的振動過程（2）物理量特徵：位移（x ）、加速度（a ）、速度（v ）三者第一次同時與初始狀態相同（3）時間特徵：歷時一個週期（4）路程特徵：振幅的4倍（5）相位特徵：增加2π2．振幅是標量，是指物體在振動中離開平衡位置的最大距離，它沒有負值，也沒有方向，它等於振子最大位移的大小；而最大位移是向量，是有方向的物理量。
可見振幅和最大位移是不同的物理量。
3．從簡諧運動圖像上可以讀出以下資訊：（1）振幅——最大位移的數值。
（2）振動的週期——一次週期性變化對應的時間。
（3）任一時刻位移、加速度和速度的方向。
（4）兩位置或兩時刻對應位移、加速度和速度的大小關係。
二、簡諧運動的運算式活動與探究21．簡諧運動的一般運算式為x ＝A sin （ωt ＋φ），思考能否用余弦函數表示。
2．思考相位的意義，以彈簧振子為例，用通俗易懂的語言表達你對相位的理解。
3．相位差是表示兩個同頻率的簡諧運動狀態不同步程度的物理量，談談如何求相位差，並說明你對“超前”和“落後”的理解。
人教版选修3-4 11.2 简谐运动的描述 教案
课时11.2简谐运动的描述1.理解振幅、周期和频率的概念,知道全振动的含义。
2.了解初相位和相位差的概念,理解相位的物理意义。
3.了解简谐运动位移方程中各量的物理意义,能依据振动方程描绘振动图象。
4.理解简谐运动图象的物理意义,会根据振动图象判断振幅、周期和频率等。
重点难点:对简谐运动的振幅、周期、频率、全振动等概念的理解,相位的物理意义。
教学建议:本节课以弹簧振子为例,在观察其振动过程中位移变化的周期性、振动快慢的特点时,引入描绘简谐运动的物理量(振幅、周期和频率),再通过单摆实验引出相位的概念,最后对比前一节得出的图象和数学表达式,进一步体会这些物理量的含义。
本节要特别注意相位的概念。
导入新课:你有喜欢的歌手吗?我们常常在听歌时会评价,歌手韩红的音域宽广,音色嘹亮圆润;歌手王心凌的声音甜美;歌手李宇春的音色沙哑,独具个性……但同样的歌曲由大多数普通人唱出来,却常常显得干巴且单调,为什么呢?这些是由音色决定的,而音色又与频率等有关。
1.描述简谐运动的物理量(1)振幅振幅是振动物体离开平衡位置的①最大距离。
振幅的②两倍表示的是振动的物体运动范围的大小。
(2)全振动振子以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程称为一次③全振动,这一过程是一个完整的振动过程,振动质点在这一振动过程中通过的路程等于④4倍的振幅。
(3)周期和频率做简谐运动的物体,完成⑤一次全振动的时间,叫作振动的周期;单位时间内完成⑥全振动的次数叫作振动的频率。
在国际单位制中,周期的单位是⑦秒,频率的单位是⑧赫兹。
用T表示周期,用f表示频率,则周期和频率的关系是⑨f=。
(4)相位在物理学中,我们用不同的⑩相位来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。
2.简谐运动的表达式(1)根据数学知识,xOy坐标系中正弦函数图象的表达式为y=A sin(ωx+φ)。
(2)简谐运动中的位移(x)与时间(t)关系的表达式为x=A sin(ωt+φ),其中A代表简谐运动的振幅,ω叫作简谐运动的“圆频率”,ωt+φ代表相位。
《第二章 2 简谐运动的描述》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版19选择性必修第
《简谐运动的描述》教学设计方案（第一课时）一、教学目标本课时的教学目标是让学生掌握简谐运动的基本概念、特性及其描述方法。
具体包括：1. 理解简谐运动的定义及其在实际生活中的应用。
2. 熟悉简谐运动的基本特性，如振幅、周期和频率等。
3. 学会用数学语言描述简谐运动，包括位移-时间图像的绘制与解析。
4. 培养学生的观察能力、分析能力和物理实验操作能力。
二、教学重难点本课时的重点与难点如下：重点：掌握简谐运动的基本概念及其描述方法，尤其是位移-时间图像的理解和应用。
难点：理解简谐运动周期性和频率的概念，并能将理论运用于实际物理问题中进行分析和解决。
三、教学准备为确保本课时的教学顺利进行，需做好以下准备：1. 教材与教具：准备高中物理教材及相关教具，如振动演示器、图表等。
2. 课件与视频：制作包含简谐运动概念、特性和描述方法的多媒体课件，准备相关实验操作视频。
3. 实验器材：准备用于学生实验操作的简单振动系统器材，如弹簧振子等。
4. 教学环境：布置适合开展实验教学的学习环境，确保学生有足够的空间进行实验操作。
四、教学过程：（一）导入新课1. 引入话题教师首先可以通过展示一些日常生活中常见的简谐运动实例，如钟摆的摆动、弹簧振子的振动等，来引起学生的兴趣。
引导学生思考这些运动的共同特点，从而引出简谐运动的概念。
2. 创设情境教师可以利用多媒体教学资源，播放一段简谐运动的视频或动画，让学生直观感受简谐运动的特点和规律。
同时，可以提出问题，引导学生思考简谐运动的基本性质和描述方法。
（二）新课讲解1. 简述简谐运动详细解释简谐运动的定义、特点及其实例。
通过图示和讲解，使学生明确简谐运动是一种周期性往复运动，其位移随时间按正弦或余弦函数规律变化。
2. 引入简谐运动的数学描述介绍简谐运动的数学模型——简谐运动方程。
通过具体实例，如弹簧振子的运动方程，让学生理解位移、时间、周期等物理量在简谐运动中的意义和作用。
3. 讲解简谐运动的物理量详细讲解简谐运动中的关键物理量，如振幅、周期、相位等。
高一物理§9—1简谐运动教案
高一物理§9—1简谐运动教案教学目标：1.理解简谐运动的概念和特征。
2.掌握周期、频率、振动数、角频率等简谐运动重要物理量的概念和计算方法。
3.了解简谐运动在物理学和生活中的应用。
教学重点：1.简谐运动的概念和特征。
2.周期、频率、振动数、角频率等物理量的计算方法。
教学难点：1.简谐运动与其他运动的区别。
2.角频率和频率之间的转换。
教学方法：1.概念讲解与举例说明相结合的方法。
2.板书讲解和示例分析相结合的方法。
教学过程：1、概念引入通过一张图片，让学生猜测“简谐运动”是什么运动，并引出简谐运动的概念。
2、简谐运动的特征结合图示，讲解简谐运动的定义和特征：周期性、单向性、可叠加性。
3、周期、频率、振动数、角频率的概念及计算①周期的概念：一个周期是完成一次完整的运动所需要的时间。
②频率的概念：单位时间内完成的周期数。
③振动数的概念：完成某个相位点到达该相位点的总次数。
④角频率的概念：弧长相对于半径的变化率。
4、简谐运动中角频率和频率的关系①角频率与频率之间的关系②计算例题5、应用实例分析通过应用实例，让学生了解简谐运动在物理学和生活中的应用。
6、板书总结在板书上总结重点内容，让学生掌握本节课的要点。
教学资源：1.简谐运动的图片。
2.板书及书写工具。
3.教学PPT。
教学评估：课堂小测：通过给出一张简谐运动的图示，让学生计算出该运动的周期和频率。
拓展练习：让学生在家自己找到一些简谐运动的实例，并计算出相关物理量。
简谐运动及描述教案
简谐运动及描述教案教案标题：简谐运动及描述教案教学目标：1. 了解简谐运动的定义和基本特征。
2. 掌握描述简谐运动的相关术语和公式。
3. 能够运用所学知识解决简单的简谐运动问题。
教学准备：1. 教学工具：投影仪、计算器。
2. 教学材料：简谐运动的相关教材、练习题。
教学过程：引入活动：1. 利用投影仪展示一张摆钟的图片，并询问学生是否知道摆钟是如何运动的。
2. 引导学生思考并讨论，帮助他们了解简谐运动的概念。
知识讲解：1. 通过投影仪展示简谐运动的定义和基本特征，并解释其中的术语，如周期、频率、振幅等。
2. 介绍简谐运动的数学描述，包括简谐运动的位移公式、速度公式和加速度公式。
示范演示：1. 利用投影仪展示一个简单的简谐运动示例，如弹簧振子的运动。
2. 通过实际演示和图示，让学生观察并理解简谐运动的特点。
练习活动：1. 分发练习题，要求学生根据所学知识描述给定的简谐运动，并计算相关参数。
2. 指导学生独立完成练习，并提供必要的帮助和解答。
讨论与总结：1. 鼓励学生在小组内讨论并分享他们的答案和解题思路。
2. 引导学生总结简谐运动的基本特征和描述方法，并与他们之前的理解进行对比。
拓展活动：1. 提供更复杂的简谐运动问题，让学生运用所学知识解决。
2. 鼓励学生进行实际观察和实验，探究简谐运动与其他物理现象的关系。
作业布置：1. 布置相关的作业题目，要求学生进一步巩固和应用所学知识。
2. 鼓励学生自主学习并寻找更多关于简谐运动的实例和应用。
评价与反馈：1. 对学生的作业进行评价，并及时给予反馈和指导。
2. 鼓励学生提出问题和困惑，并给予解答和帮助。
教学延伸：1. 鼓励学生进行简谐运动的实验设计和实施，并撰写实验报告。
2. 引导学生深入探究简谐运动的应用领域，如机械振动、声波等。
教学反思：教案中的教学活动和内容应根据学生的实际情况和学科要求进行调整和优化，确保教学目标的达成。
同时，教师应及时关注学生的学习情况，灵活调整教学策略，提供个性化的指导和支持。
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高中物理简谐运动的描述教案
2018-11-25
学习目标：
1．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。
2．理解周期和频率的关系。
3．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。
学习重点：振幅、周期和频率的物理意义。
学习难点：理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。
1.知识链接：上节课讲了简谐运动的现象和受力情况。
我们知道振子在回复力作用下，总以某一位置为中心做往复运动。
现在我们观察弹簧振子的运动。
将振子拉到平衡位置O的右侧，放手后，振子在O点的两侧做往复运动。
振子的运动是否具有周期性？
在圆周运动中，物体的运动由于具有周期性，为了研究其运动规律，我们引入了角速度、周期、转速等物理量。
为了描述简谐运动，也需要引入新的物理量，即振幅、周期和频率。
（A级）2．新课学习
实验演示：观察弹簧振子的.运动，可知振子总在一定范围内运动。
说明振子离开平衡位置的距离在一定的数值范围内，这就是我们要学的第一个概念――振幅。
振幅：
振幅定义：_________________________________________
振幅物理意义：表示_________的物理量。
振幅和位移的区别？
①振幅是指振动物体离开平衡位置的_______；而位移是振动物体所在位置与_______之间的距离。
②对于一个给定的振动，振子的位移是时刻_______但振幅是不变的。
③位移是矢量，振幅是_______。
④_______等于最大位移的数值。
周期频率
周期定义：________________________________________
频率定义：_________________________________________
周期（频率）物理意义：_____________________________________
周期和频率之间的关系：_______
周期单位：_______频率单位_______
弹簧振子周期与那些因素有关：_______，_______
固有周期：______________________________
固有频率：______________________________
简谐运动的周期或频率与_________无关。
相位及简谐运动表达式
相位是表示物体_________的物理量，用相位来描述简谐运动在一个全振动中所处的阶段。
初相：______________________________
函数表达式：______________________________公式中的A代表振动的
________，ω叫做________，它与频率f之间的关系为：ω=2πf；公式中的（ωt+ ）表示简谐运动的________，t=0时的相位叫做________，简称初相。
（B级）1.关于振幅的各种说法，正确的是（）
A.振幅是振子离开平衡位置的最大距离
B.振幅大小表示振动能量的大小
C.振幅有时为正，有时为负
D.振幅大，振动物体的最大加速度也一定大
（B级）2.振动的周期就是指振动物体（）
A.从任一位置出发又回到这个位置所用的时间
B.从一个最大偏移位置运动到另一个最大偏移位置所用的时间
C.从某一位置出发又以同一运动方向回到这个位置所用的时间
D.经历了两个振幅的时间
E.经达了四个振幅的时间
（B级）3.做简谐运动的物体,当物体的位移为负值时,下面说法正确的是（）
A．速度一定为正值，加速度一定为负值
B．速度一定为负值，加速度一定为正值
C．速度不一定为正值，加速度一定为正值
D．速度不一定为负值，加速度一定为正值
（B级）4．做简谐运动的弹簧振子，下述说法中正确的是（）
A．振子通过平衡位置时，速度最大
B．振子在最大位移处时，加速度最大
C．振子在连续两次通过同一位置时，位移相同
D．振子连续两次通过同一位置时，动能相同，动量相同
（C级）5．一弹簧振子作简谐运动，下列说法中正确的有（）
A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值
B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大
C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同
D．振子每次过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同
（B级）课本问题与练习
反思小结：
11.2过关检测卡
编写人：曹树春审核:高二物理组
寄语：宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来!
（B级）题一、质点沿直线以O为平衡位置做简谐运动，A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点，A、B相距10cm，质点从A到B的时间为0.1s，从质点到O点时开始计时，经0.5s，则下述说法正确的是[ ]
A．振幅为5cm B．振幅为10cm
C．通过路程50cm D．质点位移为50 cm
（B级）题二、一个弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后开始振动，第二次把弹簧压缩2x后开始振动，则两次振动的周期之比和最大加速度的大小之比分别为[ ]
A．1∶2，1∶2．
B．1∶1，1∶1．
C．1∶1，1∶2．
D．1∶2，1∶1．。