1、92 振幅、周期和頻率教學目標：1知道簡諧運動的振幅、周期和頻率的含義。2理解周期和頻率的關系。3知道振動物體的固有周期和固有頻率，并正確理解與振幅無關。重點難點：振幅、周期和頻率的物理意義；理解振動物體的固有周期和固有頻率與振幅無關。教學方法：實驗觀察、講授、討論，計算機輔助教學。教 具：彈簧振子，音叉，投影儀，計算機，大屏幕，自制CAI課件教學過程1新課引入上節課講了簡諧運動的現象和受力情況。我們知道振子在回復力作用下，總以某一位置為中心做往復運動。現在我們觀察彈簧振子的運動。將振子拉到平衡位置O的右側，放手后，振子在O點的兩側做往復運動。振子的運動是否具有周期性？在圓周運動中，物體的運動

2、由于具有周期性，為了研究其運動規律，我們引入了角速度、周期、轉速等物理量。為了描述簡諧運動，也需要引入新的物理量，即振幅、周期和頻率。【板書】二 振幅、周期和頻率（或投影）2新課講授實驗演示：觀察彈簧振子的運動，可知振子總在一定范圍內運動。說明振子離開平衡位置的距離在一定的數值范圍內，這就是我們要學的第一個概念振幅。【板書】1、振動的振幅（或投影）在彈簧振子的振動中，以平衡位置為原點，物體離開平衡位置的距離有一個最大值。如圖所示（用投影儀投影），振子總在AA間往復運動，振子離開平衡位置的最大距離為OA或OA， 我們把OA或OA的大小稱為振子的振幅。【板書】（1）、振幅A：振動物體離開平衡位置的

3、最大距離。（或投影）我們要注意，振幅是振動物體離開平衡位置的最大距離，而不是最大位移。這就意味著，振幅是一個數值，指的是最大位移的絕對值。【板書】振幅是標量，表示振動的強弱。（或投影）實驗演示：輕敲一下音叉，聲音不太響，音叉振動的振幅較小，振動較弱。重敲一下音叉，聲音較響，音叉振動的振幅較大，振動較強。振幅的單位和長度單位一樣，在國際單位制中，用米表示。【板書】（2）、單位：m（或投影）由于簡諧運動具有周期性，振子由某一點開始運動，經過一定時間，將回到該點，我們稱振子完成了一次全振動。振子完成一次全振動，其位移和速度的大小、方向如何變化？學生討論后得出結論：振子完成一次全振動，其位移和速度的大

4、小、方向與從該點開始運動時的位移和速度的大小、方向完全相同。在勻速圓周運動中，物體運動一個圓周，所需時間是一定的。觀察振子的運動，并用秒表或脈搏測定振子完成一次全振動的時間，我們通常測出振子完成2030次全振動的時間，從而求出平均一次全振動的時間。可以發現，振子完成一次全振動的時間是相同的。【板書】2、振動的周期和頻率（或投影）（1）、振動的周期T：做簡諧運動的物體完成一次全振動的時間。振動的頻率f：單位時間內完成全振動的次數。（或投影）（2）、周期的單位為秒（s）、頻率的單位為赫茲（Hz）。（或投影）實驗演示：下面我們觀察兩個勁度系數相差較大的彈簧振子，讓這兩個彈簧振子開始振動，用秒表或者脈

5、搏計時，比較一下這兩個振子的周期和頻率。演示實驗表明，周期越小的彈簧振子，頻率就越大。【板書】(3)、周期和頻率都是表示振動快慢的物理量。兩者的關系為：T=1/f 或 f=1/T （或投影）舉例來說，若周期T=0.2s，即完成一次全振動需要0.2s，那么1s內完成全振動的次數，就是1/0.2=5s-1.也就是說，1s鐘振動5次，即頻率為5Hz.實驗演示：我們繼續觀察兩個振子的運動,測出振子在不同情況下的周期.填下表:(可以讓學生獨立完成，培養學生實驗能力)振子1振子2振幅 /cm125125周期 /s1.21.21.30.80.80.7（該表可用投影儀投影，表中數據僅供參考）我們可以認識到,同

6、一個振子,其完成一次全振動所用時間是不變的,但振動的幅度可以調節.不同的振子,雖振幅可相同,但周期是不同的.【板書】3、簡諧運動的周期或頻率與振幅無關（或投影）實驗演示（引導學生注意聽）：敲一下音叉,聲音逐漸減弱,即振幅逐漸減小,但音調不發生變化,即頻率不變.【板書】 振子的周期(或頻率)由振動系統本身的性質決定,稱為振子的固有周期或固有頻率. （或投影）例如:一面鑼,它只有一種聲音,用錘敲鑼,發出響亮的鑼聲, 鑼聲很快弱下去,但不會變調.擺動著的秋千,雖擺動幅度發生變化,但頻率不發生變化.彈簧振子在實際的振動中, 會逐漸停下來,但頻率是不變的.這些都說明所有能振動的物體,都有自己的固有周期或

7、固有頻率.課件演示通過課件演示，再現本課內容，形象直觀，激發學生學習興趣，達到知識鞏固，理論升華的教學目的。鞏固練習（投影）1一物體從平衡位置出發,做簡諧運動,經歷了10s的時間，測的物體通過了200cm的路程.已知物體的振動頻率為2Hz，該振動的振幅為多大？2A、B兩個完全一樣的彈簧振子，把A振子移到A的平衡位置右邊10cm，把B振子移到B的平衡位置右邊5cm，然后同時放手，那么：A.A、B運動的方向總是相同的. B.A、B運動的方向總是相反的.B. A、B運動的方向有時相同、有時相反C.無法判斷A、B運動的方向的關系.作業1思考課本24頁練習二（3）、(4)題。3把課本24頁練習二（1）、

8、(2)題做在練習本上。參考題1 一個做簡諧運動的質點，其振幅為4cm，頻率是2.5Hz，該質點從平衡位置起經過2.5s時的位移和通過的路程個是多少？2 一質點做簡諧運動，從質點經過某一位置時開始計時，下列說法中正確的是A. 當質點再次經過此位置時，經過的時間為一個周期。B. 當質點的速度再次與0時刻相同時，經過的時間是一個周期C. 當質點的加速度再次與0時刻的加速度相同時，經過的時間為一個周期D. 當質點經過的路程為振幅的4倍時，經過的時間是一個周期3 一質點在OM直線上作簡諧運動，O點為平衡位置。在振動過程中，從它開始向M點運動時算起，經過0.15s到達M點，再經過0.1s第二次到達M點，則其振動頻率為多大？說明1 周期和頻率是做周期性運動所具有的物理量，振幅是振動特有的物理量。本節的重點是對這三個概念的理解。2 對全振動概念的理解，要讓學生明確振動物體的位移和速度這兩個矢量經過一次往復運動均返回到初始值，就完成了一次全振動。可用課件演示讓學生反復觀察，明確一次全振動的意義。這樣，