2018-2019学年人教版物理选修3-4 简谐运动的回复力和能量 第1课时 教案
2018-2019学年人教版物理选修3-4    简谐运动的回复力和能量    第1课时  教案第5页

  振子在C点受到的弹力为:

  ②振子受的回复力与位移关系

  回复力与位移的关系符合简谐运动的定义

  问:此时弹簧振子的回复力还是不是弹簧的弹力?(不是)那是什么?

  质点受到的合力:重力和弹力的合力

  所以说:回复力不一定是弹力可能是几个力的合力。

  ③回复力方向

学习活动三: 实验验证:数据处理

二、简谐运动的能量

  因不考虑各种阻力,因而振动系统的总能量守恒。(用动画模拟弹簧振子的振动,分别显示分析x、F、a、v、Ek、Ep、E的变化情况)

  观察振子从A→O→B→O→A的一个循环,这一循环可分为四个阶段:A→O、O→B、B→O、O→A,分析在这四个阶段中上述各物理量的变化,并将定性分析的结论填入表格中。

  分析:弹簧振子由C→O的变化情况

  分步讨论弹簧振子在从C→O运动过程中的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能和总能量的变化规律。

  ①从C到O运动中,位移的方向如何?大小如何变化? 由C到O运动过程中,位移方向由O→C,随着振子不断地向O靠近,位移越来越小。

  ②从C到O运动过程中,小球所受的回复力有什么特点? 小球共受三个力:弹簧的拉力、杆的支持力和小球的重力,而重力和支持力已相互平衡,所以回复力由弹簧弹力提供。

  所以从C→O过程中,据胡克定律得到:物体所受的合力变小,方向指向平衡位置。

③从C到O运动过程中,振子的加速度方向如何?大小如何变?