忻州一中教学建议·高二物理
（1）振动的周期、频率、振幅初相位分别是多少？ （2）t=2s和t=10s时的相位各是多少？ （3）作出振动的x－t图像。
（4）另一质点B的振动频率与A相同，振幅是A的2倍，相位比A落后0.5π,试写出B的x-t函数关系式。
2．弹簧振子在振动过程中，振子经a、b两点的速度相等，且从a点运动到b点最短历时为0.2 s，从b点再到b点最短历时0.2 s，则这个弹簧振子的振动周期和频率分别为【 D 】
A．0.4 s，2.5 Hz B．0.8 s，2.5 Hz C．0.4 s，1.25 Hz D．0.8 s，1.25 Hz
3．弹簧振子做简谐运动时，从振子经过某一位置A开始计时，则【 C 】
A．当振子再次与零时刻的速度相同时，经过的时间一定是半周期 B．当振子再次经过A时，经过的时间一定是半周期
C．当振子的位移再次与零时刻的位移相同时，一定又到达位置A D．一定还有另一个位置跟位置A有相同的位移
【课堂例题】
1．如图所示为一弹簧振子做简谐运动的图象，下列说法正确的是【 B 】 A．振子的振幅为8cm x / cm 4 B．振子的频率为1.25Hz
2 C．0.3秒末振子的速度为零
O 0.9 1.3 D．0.1秒和0.3秒时振子位移相同 0.1 0.5 -2 请写出以上简谐运动的表达式 -4
2．一个做简谐运动的物体，频率为2.5HZ，那么它从平衡位置与最大位移处的中点运动到另一侧平衡位置与最大位移处的中点，所用的最短时间△t【 B 】
A．△t=0.1s B．△t＜0.1s C．△t＞0.1s D．0.1s＜△t＜0.2s
t / s 【学后反思】
《选修3—4》?第十一章 机械振动 第1页（共2页） 总第11页
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3．简 谐 运 动 的 回 复 力 和 能 量 教 学 建 议 编写人 田素云 审核人 田素云
【学习目标】
1． 理解回复力的含义，知道它是根据作用效果命名的力。
2． 掌握回复力与振动位移的关系，能够用它定性地判断某一振动是否为简谐运动。 3． 知道简谐运动是一种没有能量损耗的理想运动，会分析振动过程中的能量变化情
况。
4． 会分析简谐运动过程中振子加速度、速度的变化规律。
【教学过程】
一、回复力
1.意义:振动物体在振动方向的合力 2.特点:F=－Kx
K为振动系统的振动系数，在不同的振动系统中具体含义不同。 x为质点相对平衡位置的位移，有具体方向。 3．振子在质点方向所受合力如果大小与振子相对平衡位置的位移成正比，方向与位移始终相反，这样的振动是简谐运动。 证明以下几个物体为谐振子：
1．证明漂浮在水面的木块为谐振子。
（已知ρ水，ρ木，木块的横截面积S）
2．竖直悬挂的弹簧振子（已知弹簧的劲度系数K)
引申：悬挂在光滑斜面上的弹簧振
子（已知弹簧的劲度系 数K)
体会：1．回复力可以由振动方向的一个力充当，也可能是振动方向的合力！ 2．垂直振动方向的受力与振动无关。
思考：回复力与解答： 如图的弹簧振位移－时间关复力
F＝－Kx，所以
时间的关系？ 子的振动为简谐运动，系为x＝Asinωt，而回有 F＝－KA sinωt=
《选修3—4》?第十二章 机械振动 第2页（共2页） 总第12页
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－Fm sinωt 可以用不同的图像表示上述特点.
二、简谐运动的能量
演示：水平方向的弹簧振子：
问题：已知轻质弹簧的劲度系数为K，振幅为A。 观察振子的位移、速度、加速度、受力)
位移s 速度v 回复力F 加速度a 动能 势能 总能 A A O O O B B AOB
1.振子的最大速度；
2.振子系统的机械能E。
3.系统的机械能（能量）在振动过程中有何特点？
【典型范例】
1．关于简谐运动的有关物理量，下列说法中错误的是【 BC 】 A．回复力方向总是指向平衡位置．
B．向平衡位置运动时，加速度越来越小，速度也越来越小． C．加速度和速度方向总是跟位移方向相反． D．速度方向有时跟位移方向相同，有时相反．
2．图为某质点的简谐运动图象，由图可知【 CD 】
《选修3—4》?第十一章 机械振动 第1页（共2页） 总第13页
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A．周期为5s，振幅为10cm； B．2s末质点的加速度为零；
C．3s末质点的速度为最大值，势能最小；
D．2s—3s这段时间内，回复力作正功，3s—4s这段时间内势能逐渐增大。
3．一个做简谐振动的弹簧子，当振子的位移达到最大位移的一半时，回复力的大小跟振子达到最大位移时的回复力之比为 ；加速度的大小跟振子达到最大位移时的加速度之比为 。
【课堂例题】
1．教材第12页问题与练习2
【教学反思】
《选修3—4》?第十二章 机械振动 第2页（共2页） 总第14页
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4．简 谐 运 动 小 结 教 学 建 议 【学习目标】
1． 搞清弹簧振子模型的特点
2． 总结简谐运动的运动学特点和动力学特点。 3． 掌握简谐运动能量特点
4． 知道简谐运动位移随时间如何变化及由位移——时间图象可获取哪些信息。
【教学过程】
知识聚焦? 一、机械振动? 1.机械振动的意义?
物体(或物体的一部分)在某一中心位置两侧所做的往复运动.?
回复力：振动物体所受的总是指向平衡位置的合外力.它是根据作用效果命名的，类似于向心力.?
2.描述振动的物理量?
(1)位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量.? ．．．．
(2)振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量.表示振动的强弱.? (3)周期T和频率f：物体完成一次全振动所需的时间叫周期，而频率则等于单位时间内完成全振动的次数.它们是表示振动快慢的物理量.二者互为倒数关系：
1fT＝.?
当Ｔ和f是由振动系统本身的性质决定时(非受迫振动)，则叫做固有周期和固有频率. 二、简谐运动?
《选修3—4》?第十一章 机械振动 第1页（共2页） 总第15页