第十一章获得往复运动的机构
11.1《简谐运动》教案(1).
简谐运动一、教学目的1、知识与能力:(1认识弹簧振子(2通过观察和分析,理解简谐运动的位移——时间图像是一条正弦曲线,培养分析和概括能力;2、过程与方法: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;3、情感、态度、价值观:培养学习物理的兴趣,陶冶热爱生活的情操。
二、教学重点:简谐运动位移——时间图像的建立及图像的物理含义三、教学难点:简谐运动位移——时间图像的建立四、教具:水平弹簧振子、竖直弹簧振子、单摆、振铃、托盘天平、物体平衡仪、音叉、乒乓球等。
五、教学过程[引入]今天我们开始学习第十一章机械振动,第一节简谐运动(板书。
首先请大家欣赏一段古筝演奏。
问题1:古筝为什么能够发出声音?(琴弦的振动问题2:还有哪些乐器是靠琴弦的振动发出声音的?(小提琴、大提琴、吉他、二胡、琵琶等振动在我们生活中十分常见问题3:能不能再举例一些生活中类似这样的振动?(说话时声带振动等;剧烈而令人恐惧的振动——地震我们实验室也普遍存在这样的振动,请大家仔细观察,演示如:天平指针的振动、音叉的振动、单摆的振动、水平弹簧振子、竖直弹簧振子。
在我们演示的振动中有水平方向的振动也有竖直方向的振动。
问题4:它们具有共同的特征是什么?(在某一中心位置来回运动,强化“往复”和“周期性”我们把这个中心位置叫做平衡位置(原来静止的位置,标出竖直弹簧振子的平衡位置,把振动的物体叫做振子一、机械振动:物体在平衡位置附近所做的往复运动。
简称为振动特点:往复性、周期性简图示意:实际的振动是非常复杂的,大家已经观察到刚刚的振动在阻力的作用下,有些很快就停下来,有些振动的幅度正在减弱。
为了研究的方便,我们突出主要矛盾、忽略次要因素,不计一切阻力,简化为理想模型。
我们把像这样由弹簧和振子构成的振动系统称为弹簧振子。
弹簧振子将保持这个幅度永远运动下去。
二、弹簧振子:是理想模型1、条件:振子看做质点;轻质弹簧;不计一切阻力本章从最简单的开始研究,学习怎样描述振动,振动有什么性质。
高二物理第十一章 机械振动 第4～5节人教实验版知识精讲
高二物理第十一章机械振动第4～5节人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：第十一章机械振动第四节单摆第五节外力作用下的振动二. 重点、难点解析：1. 知道什么是单摆，了解单摆的构成。
2. 掌握单摆振动的特点，知道单摆回复力的成因，理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动。
3. 知道单摆的周期跟什么因素有关，了解单摆的周期公式，并能用来进展有关的计算。
4. 知道用单摆可测定重力加速度。
5. 知道什么是阻尼振动；知道在什么情况下可以把实际发生的振动看作简谐运动。
6. 知道什么叫驱动力，什么叫受迫振动，能举出受迫振动的实例。
7. 知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关。
8. 知道什么是共振以与发生共振的条件。
三. 知识内容：第一局部1. 单摆〔1〕定义：细线一端固定在悬点，另一端栓一个小球，悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置叫单摆。
说明：单摆是实际摆的理想化模型线的伸缩和质量可以忽略──使摆线有一定的长度而无质量，质量全部集中在摆球上。
线长比球的直径大得多，可把摆球当作一个质点，此时悬线的长度就是摆长，实际单摆的摆长是从悬点到小球的球心。
单摆的运动忽略了空气阻力，实际的单摆在观察的时间内可以不考虑各种阻力。
〔2〕单摆的摆动①单摆的平衡位置当摆球静止在O点时，摆球受到重力G和悬线的拉力Ｆ＇作用，这两个力是平衡的。
O点就是单摆的平衡位置。
②单摆的摆动摆球沿着以平衡位置O 为中点的一段圆弧做往复运动，这就是单摆的振动。
2. 单摆做简谐运动〔1〕回复力：重力G 沿圆弧切线方向的分力G 1=mgsinθ是沿摆球运动方向的力，正是这个力提供了使摆球振动的回复力，也可以说成是摆球沿运动方向的合力提供了摆球摆动的回复力。
F=G 1=mgsinθ〔2〕单摆做简谐运动的推证在偏角很小时，sinθ≈Lx ，又回复力Ｆ=mgsinθ 所以单摆的回复力为mg F x L =- 〔期中x 表示摆球偏离平衡位置的位移，L 表示单摆的摆长，负号表示回复力F 与位移x 的方向相反〕对确定的单摆，m 、g 、L 都有确定的数值，Lmg 可以用一个常数表示。
第十一章第二节 磁场对运动电荷的作用
B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
C．洛伦兹力对运动电荷一定不做功 D．洛伦兹力可以改变运动电荷的速度方向和 速度大小
第十一章
磁场
解析：选AC.电荷在电场中一定受电 场力，故A对．电荷在磁场中运动， 且速度方向不平行于磁感线时，才受 到洛伦兹力的作用，B错误．洛伦兹 力的方向总是垂直于电荷的速度方向, 不做功，它只改变速度的方向，不改
第十一章
磁场
3．洛伦兹力与电场力的比较 对应力 内容项 目
洛伦兹力
电场力
磁场对在其中运动 电场对放入其中 性质 电荷的作用力 电荷的作用力 电场中的电荷一 产生条 v≠0且v不与B平行 定受到电场力的 件 作用 大小 F＝qvB(v⊥B) F＝qE
第十一章
磁场
对应力 洛伦兹力 内容项 目 力方向 一定是F⊥B， 与场 F⊥v，与电荷 方向的 电性无关 关系
第十一章
磁场
如图11－2－8，带电粒子以速率v垂 直进入匀强磁场，如带正电，其轨迹 为a,如带负电，其轨迹为b.
图11－2－8
图11－2－9
第十一章
磁场
2．磁场方向不确定形成多解 有些题目只告诉了磁感应强度的大小, 而未具体指出磁感应强度的方向，此 时必须要考虑磁感应强度方向不确定 而形成的多解．
磁场中受洛伦兹力偏转，做匀速圆周运 2 mv qBv 动， 根据牛顿第二定律， ________＝ r . 由以上几式可得出需要研究的物理量如 粒子轨道半径、粒子质量、比荷等．
第十一章
磁场
要点透析直击高考
一、对洛伦兹力的理解 1．洛伦兹力和安培力的关系 洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受 到的力，而安培力是导体中所有定向
第十一章
磁场
2πm 由 T＝ qB 知所有粒子在磁 场运动周期都相同，故 A、 θ θm C 皆错误．再由 t＝ T＝ qB 2π 可知 D 正确．
第十一章 运动员年度训练的计划与
运动训练过程的阶段性特征，是通过许许多多 连绵不断的大小周期循环往复而表现出来的。 包括运动员竞技状态的形成、保持和消失三个 阶段的一个完整的训练过程，称为一个训练的 大周期。训练的大周期是以参加重要比赛获得 满意成绩为目标，以运动员竞技状态发展过程 的阶段性特征为依据而确定私划分的。运动员 竞技状态的形成、保持和消失三个阶段相对应， 分别组织准备时期(或称训练期)、
+ 时候，通过一个微缩大周期的训练运动员可以 在原有基础上作好参赛准备，在重要比赛中发 挥自己的竞技水平。应该指出的是此类参赛也 可能会略有提高，但却难以使运动员在这么短 的时间内使体能明显的提高或技术上取得重要 的实质性的改进。
+ 训练安排中，若只采用常规大周期，常常与比 赛不断增多的现实产生尖锐的矛盾；而若只采 用微缩大周期，又会阻碍运动员的竞技能力得 到实质性的提高。因此，正确的做法是将两种 大周期有机的结合起来，根据重要比赛的时间， 安排好常规大周期与微缩大周期的合理组合。
+ 一、训练大周期时间的确定 + 训练大周期是以成功地参加1~2 次重大比赛为目标
而设计的。其时间的确定通常采用体 + 现目标控制思想的“倒数时”充填式方法，以主要
比赛日期为标定点，向回程方向依次确定 + 主要比赛阶段和比赛时期，以及完整的训练大周期
(图11-5)。我们以总计14~32 周的常规大周期为例， 简述确定训练大周期日程的工作步骤。 + （一）确定主要比赛日 + 这是有竞赛日程予以确定的。重大国际比赛如奥运 会常常再比赛前一年就确定了竞赛日程，以便于运 动员有计划地组织训练过程
+ （三）多周期 按3个以上大周期组织全年训练的过程，称为多周 期训练安排。实施多 周期安排的基本条件是，运动员能在3～4个月左右 的时间内，有效的提高竞技能力，并在比赛中充分 地表现出来，把提高了的竞技能力转化为运动成 绩。这就要求有更为科学的训练方法，更为有效的 恢复手段以及更为理想的比赛条件，否则就会如同 农作物的培植，在条件不足的情况下片面追求多季 种植，使总产量反而低于单季或双季种植一样，得 不到理想的总体效应。 中国游泳队则在1988 年参加汉城奥运会的训练年度 中，安排了三个训练大周期，在奥
第一讲 凸轮机构的应用和分类及从动件常用运动规律
从动件升程位移方程 S :
0
(1)
从动件回程位移方程 S h ( 1 :
) ( 2) 0
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第一讲 凸轮机构的类型及其常用运动规律
1. 匀速运动规律
(2) 由于h、δo 是常数，所以位移S 和转角δ是正比关系，升程和回程位 移曲线均为一斜直线。 推程 的位移、 速度、加速度方程：
2
第一讲 凸轮机构的类型及其常用运动规律
我为三一而自豪——SY2000C挖掘机
4、SY2000C挖掘机是 三一重工自主研发的国产 最大吨位智能型液压挖掘 机，融合了国内外同级挖 掘机制多项先进技术。 SY2000C挖掘机的成功研 发，填补了该吨位全液压 履带挖掘机耕国内的空白， 三一重机因此成为全球第 五家能够制造200吨以上全 液压挖掘机的制造商，跻 身于世界先进行列。
以，会引起柔性冲击。适用于中速
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3. 简谐运动规律
(1) 余弦加速度运动规律的加速度 曲线为1/2个周期的余弦曲线，位 移曲线为简谐运动曲线（又称为简 谐运动规律）。
(2) 位移方程 (3) 位移曲线 (4) 位移曲线绘制步骤
h1 v2 sin ( ) 2 0 0
h 2 12 a2 cos ( ) 0 2 02
升程h ——当凸轮以匀角速1顺时针转动o 时，凸轮轮廓的
向径逐渐增加，推动从动件达到最高位置时，从动 件移动的距离 推程运动角o—— 对应升程的转角 远休止角s —— 凸轮继续转动, 凸轮轮廓段向径不变，从动件 在最远位置停留不动，相应的凸轮转角
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第一讲 凸轮机构的类型及其常用运动规律
一. 凸轮机构的运动过程及其术语
轮转角 之间的关系线图，简称为 从动件位移曲线。 0 0 s 0 ' s ' δ
第十一讲往复泵及气体输送机械
中型：Q = 10～30 m3/min 大型：Q > 30 m3/min 按气体种类分：空气压缩机、氢气压缩机等。 按汽缸在空间的位置分： 立式：汽缸垂直放置。（中小型且级数不多） 卧式：汽缸水平放置。（大型压缩机） 角式：几个汽缸配置成L型、V型或W型。
m3/min , m3/h。气体的体积按进口状态计。
②风压：指单位体积的气体通过通风机时所获得的能量，单位为J/m3 或 N/m2，与压强单位相同，以pT表示。取决于风机的结构，叶轮尺 寸，转速与进入风机的气体的密度。
目前，还不能用理论方法精确计算离心通风机T 0 r0 1 .2 pT pT r r
第三节 气体输送机械 二、离心式风机
（一）离心通风机 2. 离心通风机的性能参数与特性曲线 ③轴功率和效率
N Qp T
(W)
h
pT~Q pT ps
④特性曲线
N
h
Q
第三节 气体输送机械 二、离心式风机
（一）离心通风机
2. 离心通风机的性能参数与特性曲线
pT
p2
p1
ru
2
2
全风压
静风压 ps
动风压 pk
风压与被输送气体的密度r成正比，风机性能表上列出风压是按“标 准状态”下(20℃，1.01×105Pa)的空气密度测定的。若实际操作条件 与上述试验条件不同，应将操作条件下的风压pT0换算为实验条件下的 风压pT，然后按 pT的数值来选择风机。
4
2
Q T 2 F f sn
2 D
2
d
2
sn
忽略：单向阀门的开关滞后现象、液体的泄漏。 往复泵的流量只与泵的几何尺寸和活塞的往 复频率有关，而与泵的压头及管路情况无关—— 正位移特性。 提高流量均匀性的方法：采用多缸往复泵
第11章功与机械能 第2课时
第十一章 功和机械能
物理
2．(2019·郴州)水平匀速飞行的飞机在投放救灾物资时
A．动能不变
B．动能减小
(B)
C．重力势能不变
D．重力势能增加
第十一章 功和机械能
物理
考点2 动能和势能的转化，机械能守恒 3．(2019·黄石)专业蹦床运动逐渐进入大众生 活，下列对蹦床运动的表述错误的是 ( D ) A．下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动 能 B．运动员下降到最低点时，蹦床的弹性势能最大 C．运动员想弹得更高，就要在蹦床上发力，消耗体能 D．若运动员不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒 的
【解题技巧】动能大小跟质量和速度(不是高度！)有关， 这里对应超载和超速。交通事故危害程度本质上就是动能的大 小，动能的大小在这里是通过木块移动的距离表示的。
第十一章 功和机械能
物理
实验二：探究物体的重力势能与哪些因素有关 (2017·鄂尔多斯)小夏同学在体育活动中，从铅球下
落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关 猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关 猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关
(5)经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能(Ep)的表 达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏 高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到
沙表面的动能，其中B球的动能为__2___J。(忽略空气阻力，g＝
10 N/kg)
第十一章 功和机械能
物理
【解题技巧】重力势能的大小无法直接测量，这里重力势 能转化为动能来体现。除了控制变量法，转换法也是物理实验 经常采用的研究方法之一。重力势能跟质量和高度有关，高度 指竖直方向的长度，与通过的路径无关。
第十一章 气源装置及气动元件
四、后冷却器
结构形式有： 列管式 蛇管式 套管式 散热片式
将空气压缩机排出具有140℃～170℃的压缩空气降至 40℃～50℃，压缩空气中的油雾和水气亦凝析出来。
冷却方式有水冷和气冷式两种。
五、储气罐
• 作用： • 1）存储一定数量的压
缩空气； • 2）保证输出气流的连
续性和稳定性； • 3）进一步分离压缩空
3、工作原理：活塞式空压机
排气 膨胀
压缩
吸气
压缩机实际工作循环 p —V 图
第二节 气源净化装置
气动系统对压缩空气质量的要求：压缩空气要具有一 定压力和足够的流量，具有一定的净化程度。不同的气动元 件对杂质颗粒的大小有具体的要求。
混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响：
▪ 混入压缩空气的油蒸汽可能聚集在贮气罐、管道等处形成易
一、空气过滤器（分水滤气器）
• 常用的过滤器有： • 一次过滤器：滤灰效率为（50～70）%； • 二次过滤器：滤灰效率为（70～99）%； • 高效过滤器：滤灰效率> 99%； • 其中使用最多的为二次过滤器，它与减压
阀、油雾器一起称为气动三大件，（无管 连接时称为气动三联件）。
QSL型空气过滤器
2、选择和使用： 1）选择：
根据气动系统所需额定流量及油雾粒径大 小来选择, 所需油雾粒径在20～35μm左右选用 一次油雾器, 若需油雾粒径很小,可选用二次油 雾器,油雾粒径可达5μm；
２）使用:
一般装在分水滤气器和减压阀之后, 应尽 量靠近换向阀, 距离不超过5m
3）职能符号：
二、消声器：
气缸、气阀等工作时排气速度较高，气体体积急剧膨胀， 会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排气量和空气 通道的形状而变化。排气的速度和功率越大，噪声也越大，一 般可达100～120dB，为了降低噪声在排气口要装设消声器。