吉林省伊通满族自治县第三中学校高中物理选修3-4：11.3.doc

导学案 设计： 陈海鹏 审核： 曹立英 课 题 第3节 简谐运动的回复力和能量 课 时[来源:学+科+网] 1．回复力 (1)命名：回复力是根据力的_____效果___ (选填“性质”或“效果”)命名的． (2)效果：把物体拉回到________平衡位置__． (3)方向：总是与位移x的方向相反，即总是指向______平衡位置____． (4)表达式：F＝____－kx____.即回复力与物体的位移大小成_____正比___，“－”表明回复力与位移方向始终_____相反___，k是一个常数，由简谐运动系统决定． 2．简谐运动 如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成_____正比___，并且总是指向___平衡位置___，质点的运动就是简谐运动． （二）、简谐运动的能量 1．简谐运动的能量：指振动系统的____机械能___，振动的过程就是___动_能和___势__能互相转化的过程． (1)在最大位移处，___势_能最大，__动__能为零； (2)在平衡位置处，___动_能最大，___势_能最小． 2．决定能量大小的因素 振动系统的机械能跟____振幅_有关，____振幅_越大，机械能就越大，振动越强．在简谐运动中，振动系统的机械能__守恒____，所以简谐运动是等幅振动。 二、探究新知 思考与讨论： 物体做简谐运动时，所受的合力方向与平衡位置有什么关系？ 物体做简谐运动时，所受的合力方向与位移方向有什么关系？ [来源:学§科§网Z§X§X§K] 学 习 活 动 二 次 备 课 试定义物体做简谐运动时所受的合力 4.简谐运动中的各个物理量变化规律 [来源:Zxxk.Com] 三、当堂检测 1、做简谐运动的物体，当位移为负值时，以下说法正确的是 （ ） A．速度一定为正值，加速度一定为正值 B．速度不一定为正值，但加速度一定为正值 C．速度一定为负值，加速度一定为正值 D．速度不一定为负值，加速度一定为负值 2、在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组中描述振动的物理量总是相同的是 （ ） A．速度、加速度、动能 B．加速度、回复力和位移 C．加速度、动能和位移 D．位移、动能、回复力 3、当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法正确的（ ） A．振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等 B．振子从最低点向平衡位置运动过程中，弹簧弹力始终做负功 C．振子在振动过程中的回复力由弹簧的弹力和振子的重力的合力提供 D．振子在振动过程中，系统的机械能一定守 4、关于弹簧振子做简谐运动时的能量，下列说法正确的有 （ ） A．等于在平衡位置时振子的动能 B．等于在最大位移时弹簧的弹性势能 C．等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和 D．位移越大振动能量也越大 5、如图是质点做简谐振动的图像，由此可知（ ） A．t=0时，质点的位移、速度均为零 B．t=1s时，质点的位移为正向最大，速度为零，加速度为负向最大 C．t=2s时，质点的位移为零，速度为负向最大值，加速度为零 D．质点的振幅为5cm，周期为2s 6、弹簧振子作简谐运动时，以下说法正确的是（ ） A．振子通过平衡位置时，回复力一定为零 B．振子做减速运动，加速度却在增大 C．振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反 D．振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反 7、一个弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动,其中有两个时刻弹簧振子的弹力大小相等,但方向相反,则这两个时刻振子的（ ） A．速度一定大小相等,方向相反 B．加速度一定大小相等,方向相反 C．位移一定大小相等,但方向不一定相反 D．以上三项都不一定大小相等方向相反 8、如图所示，是一弹簧振子，设向右方向为正，O为平衡位置，则（ ） A．A→O位移为负值，速度为正值 B．O→B时，位移为正值，加速度为负值 C．B→O时，位移为负值，速度为负值 D．O→A时，位移为负值，加速度为正值[来源:学.科.网] [来源:学。科。网Z。X。X。K] A B O