【金版教程】2015年高中物理选修3-4课件：第十一章 机械振动 11-1
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物理3-4第十一章机械振动（全章教案）
物理3-4第十一章机械振动（全章教案）第一篇：物理3-4第十一章机械振动(全章教案)高二物理选修3-4教案第十一章机械振动§11．1简谐运动教学目标：（一）知识与技能（1）了解什么是机械振动、简谐运动（2）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。
（二）过程与方法通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力（三）情感、态度与价值观通过观察演示实验，培养学生探究精神教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化课型：启发式的讲授课教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源教学过程一、新课引入我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。
1．机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？二、新课讲授微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。
请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？【演示实验】（1）一端固定的钢板尺[见图（a）]（2）单摆[见图（b）]（3）弹簧振子[见图（c）（d）]（4）穿在橡皮绳上的塑料球[见图（e）]【提问】这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？【归纳】物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。
2．简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。
（1）弹簧振子演示实验：气垫弹簧振子的振动【讨论】a．滑块的运动是平动，可以看作质点b．弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子c．没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。
高中物理新课标选修3-4课件 第11章 机械振动 章末
典例精析 如图所示，下列说法正确的是(
)
A．振动图象上的A、B两点振动物体的速度相同 B．在t＝0.1 s和t＝0.3 s时，质点的加速度大小相等，方向相反 C．振动图象上A、B两点的速度大小相等，方向相同 D．质点在t＝0.2 s和t＝0.3 s时的动能相等
【解析】 A、B两处位移相同，速度大小相等，但方向相反， 因此A、C错．在t＝0.1 s和t＝0.3 s时，质点离开平衡位置的位移最 －kx 大，方向相反，由F＝－kx，a＝ m 可知B正确．t＝0.2 s时，物体通 过平衡位置，速度最大，动能最大；而t＝0.3 s时，速度为零，动能 最小，故D错． 【答案】 B
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
跟踪练习 2．如图所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图 象中可知( ) A．两摆球的质量相等 B．两单摆的摆长相等 C．两单摆同时改变运动方向 D．在相同的时间内，两球通 过的路程总有s甲＝2s乙
【解析】 由题图可以看出甲、乙两个单摆的周期相等，由周 期公式可以知道摆长相等，与摆球质量无关，B对、A错；两单摆位 移为零的时刻不同，所以两单摆不同时改变运动方向，C错；在相同 的时间内，两球通过的路程不一定满足s甲＝2s乙，倍数关系与开始计 时时刻以及运动时间有关，D错． 【答案】 B
跟踪练习 1．如图甲所示是一个弹簧振子的示意图，O是它的平衡位置， 在B、C之间做简谐运动，规定向右为正方向．图乙是它的速度v随时 间t变化的图象．下面的说法中错误的是( )
A．t＝2 s时刻，振子的位置在O点左侧4 cm处 B．t＝3 s时刻，振子的速度方向向左 C．t＝4 s时刻，振子的加速度方向向右且为最大值 D．振子的周期为8 s
【解析】 根据题图和正方向的规定可知，t＝2 s时刻，速度最 大，振子处于平衡位置，A错．t＝3 s时刻，振子的速度方向向左，B 对．t＝4 s时刻，速度为零，将向右运动，加速度方向向右，且为最 大值，C对．从图乙可知，振子的周期为8 s，D对． 【答案】 A
人教版高中物理选修3-4课件第11章-1
(3)简谐运动的加速度 水平弹簧振子的加速度是由弹簧弹力产生的，在平衡位 置时，弹簧的弹力为零，故加速度为零；在最大位移处，弹 簧的弹力最大，故加速度最大．不管弹簧是拉伸或压缩，弹 力对振子的作用力方向总是指向平衡位置，即加速度的方向 总是指向平衡位置；大小随位移的增大而增大，随位移的减 小而减小．
(4)简谐运动的对称性 如图 11－1－3 所示，物体在 A、B 间做简谐运动，O 点 为平衡位置，C、D 两点关于 O 点对称，则有：
图 11－1－3 ①时间对称 T tOB ＝ tBO＝ tOA＝ tAO＝ ， tOD＝ tDO＝ tOC＝ tCO， tDB ＝ tBD 4 ＝tAC＝tCA.
【审题指导】
结合最简单的水平弹簧振子的振动示意
图，按照下列顺序判断： F 位移 x 弹簧弹力加速度(a＝ )速度变化趋势．特 m 别注意位移、速度、加速度都是矢量．
【解析】
加速度的方向与位移方向相反，位移方向为
负时，加速度方向一定为正，但速度方向为物体运动方向， 与位移方向无关，可正可负，A 错．振子每次经过平衡位置 时， 加速度为零且速度大小相等， 但方向不一定相同， B 错． 每 次通过同一位置时，位移相同，故加速度相同，速度大小相 同，但方向不一定相同，C 对．同理在平衡位置两侧对称的 位置上，位移方向相反，速度方向可能相同，也可能相反， D 错，故选 C.
振动
方向建立坐标轴． 小球在平衡位置右边 时它对平衡位
置的位移为正，在 左边 时为负．
2．思考判断 (1)弹簧振子是一种理想化的模型．(√) (2)弹簧振子的平衡位置都在原长处．(×) (3)振动的物体可以做直线运动， 也可以做曲线运动． (√)
3．探究交流 有同学说，既然弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线， 那么振子的运动轨迹也应是正弦曲线，结合水平方向的弹簧 振子想一下，这种说法对吗？为什么？
高二物理人教版选修3-4课件：第十一章 机械振动
D.振子的周期为8 s
解析 根据题图和正方向的规定可知，t＝2 s时刻，速度最大，振
子处于平衡位置，A错.
t＝3 s时刻，振子的速度方向向左，B对.
1 2 3
t＝4 s时刻，速度为零，振子在左边最大位移处，加速度方向向右 且为最大值，C对. 从题图乙可知，振子的周期为8 s，D对. 答案 BCD
为参考点
振幅A：离开平衡位置的最大距离
描
简谐 运动 述
理 量
周期T：完成 一次全振动 要的时间 单位时间 频率f： 的次数 相位：描述周期性运动在各时刻所处
需 T＝ 内完成全振动
1 f
的状态
正弦(或余弦)曲线 描 简谐 运动 振动 图象 物理意义：描述振动物体的 变 位移 随 时间
述
化的规律
图象信息：振幅A、周期T、各时刻位移x 振动的能量：动能与势能之和
4 s，1.5×4A＝12 cm，A＝2 cm. 3 4 A＝2 cm 答案 T＝4 s，A＝6 cm或T＝ s， 3
三、单摆周期公式的应用 1.单摆的周期公式T＝ 2π 速度的方法.
l g
.该公式提供了一种测定重力加
2. 注意：(1)单摆的周期 T只与摆长 l和 g有关，而与振子的质量及振
幅无关.
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高中物理课件
机械振动
第十一章
学案6
章末总结
网络构建
专题整合
自我检测
机械振动 受力特点：F＝ －kx
网络构建
运动特点：a＝ - kx (变加速运动)，周期性 特 简谐 运动 征
m
和 对称性 振动位移随时间变化的规律：正弦(或余弦) Asin (ωt＋φ) 函数规律x＝
位移x：以 平衡位置 物
高中物理人教版选修3-4精品课件：11.1简谐运动
对应________。
(3)在t＝2 s时，振子的速度的方向与t＝0时速度的方 向________。 (4)质点在前4 s内的位移等于________。
第十一章 机械振动
物理
选修3-4 物理·人教版
【答案】(1)平衡位置O 右
(2)E
G
E
F
E (3)相反
(4)0
【解析】由图象可知，起始位置位移为零，而位移是 指由平衡位置指向振子所在位置的有向线段的长度，故起 始位置应在平衡位置；O、B、D点位移为零，对应平衡位 置E，A点为正向最大位移，对应位置为G，C点为负向最
第十一章 机械振动
物理
选修3-4 物理·人教版
2．关于振动图象的讨论
简谐运动的图象不是振动质点的轨迹。做简谐运动的
质点其轨迹是质点往复运动的那一段线段 (如弹簧振子 )或 那一段圆弧(如第4节的单摆)。而简
图11－1－10
第十一章 机械振动
物理
选修3-4 物理·人教版
谐运动的位移—时间图象，就是以x轴上纵坐标的数值章 机械振动
物理
选修3-4 物理·人教版
过程与方法
归纳出振动的概念及其特点，并能利用振动图象的意
义处理题目。 情感、态度与价值观 1．培养学生的观察、分析、归纳能力。 2．体会从特例到一般这种研究方法的普遍性，领悟
弹簧振子是一种理想化模型。
3．培养学生实际绘图能力，加强应用意识。
选修3-4 物理·人教版
知识点1 (1)弹簧振子
弹簧振子
弹簧振子是指小球和弹簧所组成的系统，这是一种理 想化模型。如图11－1－1甲、乙所示装置，如果球与杆之
间的摩擦可以忽略，且弹簧的质量与小球的质量相比也可
高中物理新人教版选修3-4同步教案：第11章 11-1简谐运动(2篇)
第十一章机械振动11.1 简谐运动三维教学目标1、知识与技能（1）了解什么是机械振动、简谐运动；（2）掌握简谐运动的位移图象。
2、过程与方法：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；3、情感、态度与价值观：通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力。
教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律。
教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化。
教学教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源。
教学过程：第一节简谐运动（一）教学引入我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。
（二）新课教学1、机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？（微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。
）请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？演示实验（1）一端固定的钢板尺，图1（a）（2）单摆，图1（b）（3）弹簧振子，图1（c）（d）（4）穿在橡皮绳上的塑料球，图1（e）提问：这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的，运动方向水平的、竖直的，物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？归纳：物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。
2、简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。
（1）弹簧振子演示实验：气垫弹簧振子的振动讨论：第一、滑块的运动是平动，可以看作质点。
第二、弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计，一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子。
第三、没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。
人教版高中物理选修3-4课件11-1
学
案 终点，大小为OC，方向向右．
栏
目 开
答案 B
关
自我·检测区
3．做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时
本
学 案
( CD )
栏 目
A．速度一定为正值
B．速度一定为负值
开 关
C．速度不一定为正值
D．速度不一定为负值
解析 做简谐运动物体经过某一位置时，速度的方向可 能为正，可能为负，也可能为零，因此C、D正确．
目 开
由图象可知任意时刻物体的位移 ，某时刻物体的速度等
关
于这一时刻图象的 斜率 ．
知识·储备区
2．弹簧振子
本
学 案
(1)平衡位置：振子原来 静止 时的位置．
栏 目
(2)机械振动：振子在平衡位置 附近所做的 往复 运动，简
开 关
称 振动 ．
知识·储备区
本 (3)振子模型：如图1所示，如果小球与杆之间的摩擦可
自我·检测区
4．如图9所示是表示一质点做简谐运动的图象，下列说法
正确的是
本 学 案 栏 目 开 关
()
图9
自我·检测区
本
A．t1时刻振子正通过平衡位置向上正方向运动
学 案
B．t2时刻振子的位移最大
栏
目 C．t3时刻振子正通过平衡位置向上正方向运动
开
关 D．该图象是从平衡位置计时画出的
自我·检测区
开
关 少？
图6
学习·探究区
解析 由图象上的信息，结合质点的振动过程可知
(1)质点离开平衡位置的最大距离就是 x 的最大值为 10 cm；
本
学 案
(2)在 1.5 s 后质点位移逐渐减小，因此是向平衡位置运动，
2018-2019学年高中物理(人教版)选修3-4课件第十一章机械振动11-1
( 多选 ) 下列运动中属于机械振动的是 ( ) • A．树枝在风的作用下运动 • B．竖直向上抛出的物体的运动 • C．说话时声带的振动 • D．爆炸声引起窗扇的运动 • 【例 1】 • 解析 物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫 做机械振动，通常简称为振动．树枝的运动、声 带的振动以及窗扇的运动均是在其平衡位置附近 的振动，只有竖直向上抛出的物体的运动不是在 其平衡位置附近的振动． • 答案 ACD
图3
• A．该图象的坐标原点建立在弹簧振子的平衡位置 • B．从题图可以看出小球在振动过程中是沿t轴方向移 动的 • C．为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移， 应让底片沿垂直t轴方向匀速运动 • D．图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位移变 化快慢不同 • 解析 从题图中能看出坐标原点在平衡位置，A对； 横轴是由底片匀速运动得到的，已经转化为时间轴， 小球只在x轴上振动，所以B、C错；因题图中相邻小 球之间所经时间相同，密处说明位置变化慢，反之， 疏处说明位置变化快，D对． • 答案 AD
• 【深度思考】 • 简谐运动的x－t图象表示质点运动的轨迹吗？ • 答案 振动图象描述的是振动质点的位移随时间 的变化关系，而非质点运动的轨迹．比如弹簧振 子的运动，其轨迹为一条线段，而它的振动图象 却是正弦曲线．
• 【例3】 的是
一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确
•( ) • A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也 一定为正值 • B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 • C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度 也相同 • D．振子每次通过同一位置时，加速度一定相同， 速度不一定相同
• 【深度思考】 • 简谐运动的位移和机械运动中的位移有什么区别？ • 答案 简谐运动的位移和一般运动中的位移有很 大区别，一般运动中的位移都是由初位置指向末 位置．而简谐运动的位移都是由平衡位置指向振 动质点所在位置．
(人教版选修3-4课件)高中物理选修：11.1简谐运动课件
一级达标重点名校中学课件
• (多选)如图甲所示，一弹簧振子 在A、B间振动，取向右为正方向，振子经过 O点时为计时时刻，其振动的 x－t图象如图乙 AC 所示，则下列说法中正确的是( ) • A．t2时刻振子在A点 • B．t2时刻振子在B点 • C．在t1～t2时间内，振子的位移在增大 • D．在t3～t4时间内，振子的位移在减小 • 解题指导：根据振动图像分析问题时，
一级达标重点名校中学课件
• 1．图象形状：正(余)弦曲线。 • 2．物理意义：表示振动质点在不同时刻偏 离平衡位置的位移，是位移随时间的变化 规律。 • 3．从图象可获取的信息 • (1)任意时刻质点的位移的大小和方向。如 图1所示，质点在t1、t2时刻的位移分别为x1 和－x2。
图1 图2
一级达标重点名校中学课件
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• 解析：若位移为负值，加速度一定为正值， 而速度有两种可能的方向，所以速度不一 定为正值，故A错误；质点通过平衡位置 时，速度最大，加速度为零，故B错误。 质点每次通过平衡位置时，位移相同，加 速度一定相同，而速度不一定相同，故C 错误，D正确。
一级达标重点名校中学课件
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•探究二 对简谐运动图象的理解
• 研究一个物体的振动是否为简谐运动，可 以通过作出的振动图象来判断。如图所示， 在弹簧振子的小球上安置一记录用的毛笔P， 在下面放一白纸带，请思考： • (1)振子振动时白纸不动，画出的轨迹是怎 样的？ • (2)振子振动时，匀速拖动白纸，画出的轨 迹又是怎样的？
一级达标重点名校中学课件
• 3．本章知识比较琐碎、概念较多，且振动 的规律与直线运动规律存在很大差异，应 在理解概念和本章规律上多下工夫。要通 过实例理解振动的周期性和对称性，充分 利用这些特点解决振动问题。 • 4．在阅读教材时，对教材中出现的“做一 做”“思考与讨论”“实验”“科学漫步” 等材料，要认真研读，加强与同学的交流 与合作。
高中物理人教版(选修3-4)第十一章机械振动第一节简谐运动+课件(共20张PPT)
新课内容
三、弹簧振子的位移---时间图象（振动图像）
3.描图记录法
体验：一同学匀速拉动一张白纸，另一同学沿与纸运
动方向相垂直方向用笔往复画线段，观察得到的图象。
三、弹簧振子的位移---时间图象（振动图像）
这种记录振动的方法在实际中有很多应用。医院里的 心电图及地震仪中绘制的地震曲线等，都是用类似的 方法记录振动情况的。
17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/7/262021/7/262021/7/262021/7/26
2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四 3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19 5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
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第十一章
第1节
第8页
金版教程 ·人教版物理 ·选修3-4
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三、简谐运动 1．定义：如果质点的位移与时间的关系遵从 正弦 函数的规 律，即它的振动图象(x－t 图象)是一条 正弦 曲线，这样的振动 叫做简谐运动。 2．特点：简谐运动是最简单、最基本的振动，其振动过程
第十一章 第1节
第14页
金版教程 ·人教版物理 ·选修3-4
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1．弹簧振子的振动是怎样形成的？ 提示：弹簧振子振动形成的原因，一是所受合力总指向平 衡位置，二是振子的惯性。 2．振子每次通过同一位置时，位移都相同吗？速度和加速 度呢？ 提示：振子每次通过同一位置时，振子的位移和加速度都 是相同的，不但大小相等而且方向相同，但速度大小相等而速 度的方向有两种可能。
往复 关于 平衡位置 对称，是一种
是 简谐运动 。
运动。弹簧振子的运动就
第十一章
第1节
第9页
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1．简谐运动的平衡位置是速度为零时的位置吗？ 提示：不是的。平衡位置是指振子停止振动时所在的位 置，振子振动过程中，经过平衡位置时速度最大。 2．从运动形式上，如何判断一个物体的运动是不是简谐运 动？ 提示：简谐运动的物体相对平衡位置的位移随时间是按正 弦规律变化的。
第十一章
第1节
第30页
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第十一章
第1节
第31页
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解析：t＝1 s 时，位移最大，加速度最大，速度为零，选项 A 错误；t＝2 s 时，位移为零，加速度为零，而速度最大，速度 方向要看该点切线斜率的正负，t＝2 s 时，速度为负值，选项 B 正确；t＝3 s 时，位移最大，加速度最大，速度为零，选项 C 错 误；t＝4 s 时，位移为零，加速度为零，速度最大，方向为正， 选项 D 错误。
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二、位移—时间图象 1．位移—时间图象：以小球的平衡位置为坐标原点，用横 坐标表示振子 振动的时间 ，纵坐标表示振子 相对平衡位置的位移 ， 建立坐标系，得到位移随时间分布的情况—振动图象。 2．物理意义：反映了振子的 位移 随 时间 的变化规律。 3．特点：弹簧振子的位移—时间图象是一条正(余)弦 曲线。
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课堂合作探究
第十一章
第1节
第12页
金版教程 ·人教版物理 ·选修3-4
课前自主学习 课堂合作探究 易错警示培优 课堂对点练习 课后课时精练
要点一
弹簧振子与简谐运动的特点
1.弹簧振子是一个理想化的模型，实际物体可看做弹簧振 子的条件：弹簧的质量比小球的质量小得多，可以认为质量集 中于振子(小球)上；构成弹簧振子的小球体积足够小，可以认为 小球是一个质点；忽略弹簧与小球受到的各种阻力；弹簧在弹 性限度内。
(3)任意时刻质点的速度、加速度、位移的变化情况及大小 比较：看下一时刻质点的位置，判断是远离还是靠近平衡位置， 若远离平衡位置，则速度越来越小，加速度、位移越来越大，若 靠近平衡位置，则速度越来越大，加速度、位移越来越小，如图 中 b，从正位移向着平衡位置运动，则速度为负且增大，位移、 加速度正在减小，c 从负位移远离平衡位置运动，则速度为负且 减小，位移、加速度正在增大。
第十一章
第1节
第13页
金版教程 ·人教版物理 ·选修3-4
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2．简谐运动的位移：以平衡位置为坐标原点，以振动所在 的直线为坐标轴，规定正方向，则某时刻振子偏离平衡位置的 位移可用该时刻振子所在位置的坐标来表示。 3．简谐运动的速度：速度是描述振子在平衡位置附近振动 快慢的物理量，振子在平衡位置处速度最大，在最大位移处速 度为零。 4．简谐运动的加速度：弹簧振子的加速度与振子的位置有 关。对同一个弹簧振子，离平衡位置越远，振子的加速度越 大。
第十一章 第1节
第15页
金版教程 ·人教版物理 ·选修3-4
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例1
一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是(
)
A．振子经过平衡位置时，速度为零 B．振子对平衡位置的位移相同时，振子的加速度一定相同 C．振子对平衡位置的位移相同时，振子的速度一定相同 D．振子的位移在增大，其加速度可能在增大，也可能在减 小
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(2)任意时刻质点的振动方向：看下一时刻质点的位置，如 图中 a 点，下一时刻离平衡位置更远，故 a 此刻向上振动页
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第十一章
第1节
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2． 简谐运动 x－t 图象与匀速直线运动的 x－t 图象有何相同 点？ 提示：①两种图象都反映了位移随时间的变化规律； ②根据图线上某点切线的斜率可判断出某一时刻质点的速 度方向及大小。
第十一章
第1节
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例 2 关于水平放置的弹簧振子的运动，下列说法中正确的 是( ) A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正 值 B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相 同 D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速 度一定相同
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[学习目标] 位移。
1.知道机械振动，理解弹簧振子、平衡位置和
2．理解弹簧振子的位移—时间图象，会分析位移、速度随 时间的变化。 3．认识简谐运动的特点，掌握简谐运动的图象。
第十一章
第1节
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第十一章
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3．简谐运动的图象就是振动物体的运动轨迹，对吗？ 提示：不对。简谐运动的图象描述的是振动物体的位移随 时间变化的规律，不是物体的运动轨迹。
第十一章
第1节
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3. 获取信息 (1)任意时刻质点的位移的大小和方向。如图所示，质点在 t1、t2 时刻的位移分别为 x1 和－x2。
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答案：B
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1．振子的位移方向与速度方向、加速度方向有什么样的关 系？ 提示：振子的位移方向始终与加速度方向相反，与速度方向 可能相同，也可能相反。 2．振子的位移增大，速度、加速度如何变化？ 提示：振子的位移增大，加速度也增大，而速度减小。
第十一章
第1节
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解析：振子经过平衡位置时，速度最大，加速度为零，A 项 错误；振子对平衡位置的位移相同，即振子在同一位置，故弹簧 的弹力相同，振子的加速度一定相同，但速度方向有两种可能， B 项正确，C 项错误；振子的位移在增大，说明振子离平衡位置 越来越远，则加速度一定在增大，D 项错误。
第十一章
第1节
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例3
如图所示，弹簧振子做简谐运动，其位移 x 与时间 t )
的关系如图所示，由图可知(
A．在 t＝1 s 时，速度的值最大，方向为负，加速度为零 B．在 t＝2 s 时，速度的值最大，方向为负，加速度为零 C．在 t＝3 s 时，速度的值最大，方向为正，加速度最大 D．在 t＝4 s 时，速度的值最大，方向为正，加速度最大
第十一章
第1节
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1 ．能否认为简谐运动的图象就是质点的振动轨迹？为什 么？ 提示：简谐运动的图象是一条正弦(或余弦)曲线，反映了位 移随时间的变化规律， 而弹簧振子运动的轨迹是往复运动的一段 线段。
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答案：D
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