第二节振幅周期和频率.doc

第二节 振幅 周期和频率教学目标：1、知识与技能：(1)．知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义2)．理解周期和频率的关系3)．知道振动物体的固有周期和固有频率，并正确理解与振幅无关2、过程与方法： 通过讨论与交流使学生掌握简谐振动的特征物理量3、情感、态度与价值观：通过本节的学习，培养学生学会利用已学的知识将问题化难文易，化繁为简，科学地寻找解决问题的方法教学过程1．新课引入上节课讲了简谐运动的现象和受力情况我们知道振子在回复力作用下，总以某一位置为中心做往复运动现在我们观察弹簧振子的运动将振子拉到平衡位置O的右侧，放手后，振子在O点的两侧做往复运动振子的运动是否具有周期性？在圆周运动中，物体的运动由于具有周期性，为了研究其运动规律，我们引入了角速度、周期、转速等物理量为了描述简谐运动，也需要引入新的物理量，即振幅、周期和频率版书：二 振幅、周期和频率（或投影）2．新课讲授实验演示：观察弹簧振子的运动，可知振子总在一定范围内运动说明振子离开平衡位置的距离在一定的数值范围内，这就是我们要学的第一个概念——振幅板书1、振动的振幅（或投影）在弹簧振子的振动中，以平衡位置为原点，物体离开平衡位置的距离有一个最大值。

如图所示（用投影仪投影），振子总在AA’间往复运动，振子离开平衡位置的最大距离为OA或OA’， 我们把OA或OA’的大小称为振子的振幅板书（1）、振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离或投影）我们要注意，振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，而不是最大位移这就意味着，振幅是一个数值，指的是最大位移的绝对值板书：振幅是标量，表示振动的强弱或投影）实验演示：轻敲一下音叉，声音不太响，音叉振动的振幅较小，振动较弱重敲一下音叉，声音较响，音叉振动的振幅较大，振动较强振幅的单位和长度单位一样，在国际单位制中，用米表示板书：（2）、单位：m（或投影）由于简谐运动具有周期性，振子由某一点开始运动，经过一定时间，将回到该点，我们称振子完成了一次全振动振子完成一次全振动，其位移和速度的大小、方向如何变化？学生讨论后得出结论：振子完成一次全振动，其位移和速度的大小、方向与从该点开始运动时的位移和速度的大小、方向完全相同在匀速圆周运动中，物体运动一个圆周，所需时间是一定的观察振子的运动，并用秒表或脉搏测定振子完成一次全振动的时间，我们通常测出振子完成20～30次全振动的时间，从而求出平均一次全振动的时间可以发现，振子完成一次全振动的时间是相同的。

板书：2、振动的周期和频率（或投影）（1）、振动的周期T：做简谐运动的物体完成一次全振动的时间振动的频率f：单位时间内完成全振动的次数或投影）（2）、周期的单位为秒（s）、频率的单位为赫兹（Hz）或投影）实验演示：下面我们观察两个劲度系数相差较大的弹簧振子，让这两个弹簧振子开始振动，用秒表或者脉搏计时，比较一下这两个振子的周期和频率演示实验表明，周期越小的弹簧振子，频率就越大板书：(3)、周期和频率都是表示振动快慢的物理量两者的关系为：T=1/f 或 f=1/T （或投影）举例来说，若周期T=0.2s，即完成一次全振动需要0.2s，那么1s内完成全振动的次数，就是1/0.2=5s-1.也就是说，1s钟振动5次，即频率为5Hz.实验演示：我们继续观察两个振子的运动,测出振子在不同情况下的周期.填下表:(可以让学生独立完成，培养学生实验能力)振子1振子2振幅 /cm125125周期 /s1.21.21.30.80.80.7（该表可用投影仪投影，表中数据仅供参考）我们可以认识到,同一个振子,其完成一次全振动所用时间是不变的,但振动的幅度可以调节.不同的振子,虽振幅可相同,但周期是不同的.板书：3、简谐运动的周期或频率与振幅无关（或投影）实验演示（引导学生注意听）：敲一下音叉,声音逐渐减弱,即振幅逐渐减小,但音调不发生变化,即频率不变.板书： 振子的周期(或频率)由振动系统本身的性质决定,称为振子的固有周期或固有频率. （或投影）例如:一面锣,它只有一种声音,用锤敲锣,发出响亮的锣声, 锣声很快弱下去,但不会变调.摆动着的秋千,虽摆动幅度发生变化,但频率不发生变化.弹簧振子在实际的振动中, 会逐渐停下来,但频率是不变的.这些都说明所有能振动的物体,都有自己的固有周期或固有频率.课件演示通过课件演示，再现本课内容，形象直观，激发学生学习兴趣，达到知识巩固，理论升华的教学目的。

巩固练习（投影）1．一物体从平衡位置出发,做简谐运动,经历了10s的时间，测的物体通过了200cm的路程.已知物体的振动频率为2Hz，该振动的振幅为多大？2．A、B两个完全一样的弹簧振子，把A振子移到A的平衡位置右边10cm，把B振子移到B的平衡位置右边5cm，然后同时放手，那么：A. A、B运动的方向总是相同的.B. A、B运动的方向总是相反的.C. A、B运动的方向有时相同、有时相反.D. 无法判断A、B运动的方向的关系.作业：针对训练同步教后记： 对于全振动的物理意义及通过图示的方法进行时间等物理量的对称分析让学生对于振动的周期性有了更深刻的认识。