[高一物理教案9-3]

教案9-3 简谐运动的图象

第1课时

一、教学目标：

1．正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。

2．能根据图象直接读出振动的振幅、周期（频率）和任一时刻的位移，分析运动速度和加速度的变化及方向，从而由图象了解物体的运动情况。

二、重点难点：

1．简谐运动图象的物理意义。

2．简谐运动图象的应用。

三、教学方法：

实验观察、计算机辅助教学

四、教 具：

弹簧振子，音叉，投影仪，计算机，大屏幕，自制CAI课件

五、教学过程

（一）引入新课

同学们知道，物体的运动规律可以用数学图象来描述。

问：“你能说出那些运动图象？”

学生讨论后回答：位移图象、速度图象。

引导学生说出匀速直线运动的位移s=vt,其图象是一条过原点的直线；初速度为零的匀加速直线运动的位移s=at2/2，其图象是一条过原点的抛物线；匀速直线运动的速度不变，图象是一条平行时间轴的直线；初速度为零的匀加速直线运动的速度vt=at, 其图象是一条过原点的直线.(教师可在黑板上画出相应的图象或让学生到黑板上画出来)

虽然简谐运动是较复杂的机械运动，其运动规律也可以用图象表示。本节课我们来讨论简谐运动的图象。

【板书】三 简谐运动的图象（或投影）

（二）进行新课

中学阶段，我们不讨论简谐运动的速度图象，只讨论简谐运动的位移图象，而且把简谐运动的位移图象叫做简谐运动的振动图象。

【板书】1、简谐运动的位移图象——振动图象（或投影）

简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢？简谐运动的位移指的是什么位移？（相对平衡位置的位移）

投影显示课本所示的弹簧振子的频闪照片，引导学生观察。

取水平向右为位移的正方向，可得图示各时刻振子相对平衡位置的位移。

投影：第一个T/2，(T=1.33s)

时间t

0

t0

2t0

3t0

4t0

5t0

6t0



位移x/mm

-20.0

-17.8

-10.1

0.1

10.3

17.7

20.0



第二个T/2，

时间t

6t0

7t0

8t0

9t0

10t0

11t0

12t0



位移x/mm

20.0

17.7

10.3

0.1

-10.1

-17.8

-20.0





以纵轴表示位移x,横轴表示时间t,根据表格中的数据在坐标平面上描出各个点，并用平滑曲线将各点连接起来，得一条余弦曲线。（在黑板一边画出，如图