选修3-4《5外力作用下的振动》集体备课教案设计

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（1）运动学特征：如果质点的位移与时间的关系遵从 函数的规律，

即它的振动图象（x—t）时一条 曲线，这样的振动叫做简谐运动。

（2）动力学特征：如果质点所受到的力与它偏离平衡位置位移的大小成 ，

并且总是指向 ，质点的运动就是简谐运动。

2．振幅

（1）定义：振动物体离开平衡位置的 。

（2）物理意义：振幅是描述振动 的物理量。

3. 小结 位移与时间的关系 x=Asinωt （x是以平衡位置为起始点）

速度与时间关系 v=(x)/ = Aωcosωt

加速度与时间关系 a= (v)/ = -ω2Asinωt = -ω2x

回复力与位移关系 F=ma = -mω2 x

F = -kx （k =mω2）

推导周期公式ω= 2π/T

有：弹簧振子 EMBED Equation.DSMT4 （T与A无关） 单摆 T=2π QUOTE EMBED Equation.DSMT4 （T与A、m无关）

【教学内容】

课堂目标一：固有振动和固有频率

做简谐运动的物体受到的回复力，是振动系统内部的相互作用力。如果振动系统不受外力的作用，此时的振动叫做 ，其振动频率称为 。

注意：系统的固有频率由系统本身的特征决定，与振幅的大小无关。

课堂目标二：阻尼振动

1．阻尼：即振动系统外的阻力作用，通常包括 和 。

2．阻尼振动：振幅 的振动，叫做阻尼振动。

3．原因：当振动系统受到阻尼的作用时，系统克服阻尼的作用做功，

消耗机械能，因而振幅减小，最后停下来，如图。

说明：

（1）阻尼振动振幅减小的快慢跟所受阻尼的大小有关。阻尼越大，