2024-2025学年高二物理选择性必修第一册（粤教版）教学课件 第二章机械振动2.1简谐运动.pptx

第;1.了解什么是机械振动，什么是平衡位置。

2.通过对弹簧振子运动过程的观察和受力分析，理解回复力和位移的关系，知道简谐运动是一种在回复力作用下的变加速运动。能从动力学角度理解简谐运动。

3.知道弹簧振子振动的位移-时间图像是一条正弦或余弦曲线，能从动力学的角度理解简谐运动的概念。理解全振动、振幅、周期和频率的概念。

4.通过对弹簧振子振动时的动能、弹性势能和机构能的分析，理解简谐运动的能量特征。

5.通过分析弹簧振子在完成一次全振动过程中的位移、回复力、加速度、速度大小和方向的变化，理解简谐运动的特征。

6.经历建构弹簧振子的理想化模型的过程，理解科学研究中近似性与精确性的统一。;引入;1.机械振动

（1）定义：物体(或物体的一部分)总是在某一中心位置（平衡位置）两侧所做的往复运动，叫机械振动，简称振动。

（2）特征：

第一，有一个“中心位置”，即平衡位置，也是振动物体静止时的位置；

第二，运动具有往复性。;（1）弹簧振子：弹簧振子是指小球和弹簧所组成的系统，是一种理想化模型。

（2）振子模型：常见的有水平弹簧振子和竖直弹簧振子。如图所示，图中球与杆之间的摩擦力及空气阻力可以忽略，且弹簧的质量与小球的质量相比可以忽略。;位移随时间的变化规律：

A、振动物体的位移x都是相对于平衡位置的位移

如图所示，是振子在A、B位置的位移xA和xB;;5．实际物体看做弹簧振子的四个条件

(1)弹簧的质量比小球的质量小得多，可以认为质量集中于振子(小球)；

(2)构成弹簧振子的小球体积足够小，可以认为小球是一个质点；

(3)忽略弹簧以及小球与水平杆之间的摩擦力；

(4)小球从平衡位置被拉开的位移在弹性限度内．;二、弹簧振子的位移—时间图像;;三、简谐运动的能量特征;;例［多选］下图表示一简谐运动的位移-时间图像，下列说法正确的是（）

A.t1时刻振子正通过平衡位置向x轴正方向运动

B.t2时刻振子位于负最大位移处

C.t3时刻振子速度最大，加速度为零

D.该图像是从平衡位置开始计时画出的;本课小结;当堂检测;?;3.［多选］弹簧振子做简谐运动，振动图像如图所示，则下列说法正确的是（）;4.如图所示，由轻质弹簧下面悬挂一物块组成一个竖直方向振动的弹簧振子，弹簧的上端固定于天花板上，当物块处于静止状态时，取它的重力势能为零，现将物块向下拉一小段距离后放手，此后弹簧振子在平衡位置附近上下做简谐运动，不计空气阻力，则（）

A.弹簧振子速度最大时，振动系统的势能为零

B.弹簧振子速度最大时，物块的重力势能与弹簧的弹性势能相等

C.弹簧振子经平衡位置时，振动系统的势能最小

D.弹簧振子在振动过程中，振动系统的机械能不守恒;谢谢！