1、機械振動和機械波機械振動一、教學目標1在物理知識方面的要求：(1)知道什么是機械振動；(2)知道怎樣描述機械振動。2通過觀察演示實驗，讓學生明確機械振動的共同特點，從而總結出機械振動的定義，進而引出表示機械振動的物理量。3在物理方法的教學中，由于這部分內容在教材中只介紹一個輪廓，把定量的討論放低，只做定性的研究，要用定性的語言來敘述和分析比較復雜的物理現象，因此在教學過程中要注重學生用語言來敘述和分析比較復雜物理過程的培養。二、重點、難點分析1重點(1)明確產生機械振動的條件。(2)對表示機械振動的位移、速度、加速度等物理量特點的理解。(3)對回復力概念的理解和判斷。(4)對表示機械振動的物理

2、量(振幅、周期、頻率)的掌握。2難點是機械振動這種復雜運動形式的理解和描述。三、教具演示機械振動的彈簧振子、單擺、大口瓶與魚漂等。四、主要教學過程(一)引入新課演示幾種振動：彈簧振子，單擺，在大口水瓶中上下振動的魚漂。讓學生觀察上述運動的共同特點往復性。(二)教學過程設計1機械振動(1)機械振動的定義：物體或物體的一部分在平衡位置附近來回做往復運動叫做機械振動，常常簡稱振動。(2)產生機械振動的條件平衡位置：振動停止時物體所在的位置。回復力：使振動物體回到平衡位置的力。分析水平的彈簧振子的振動過程，可以請學生說：當振子離開平衡位置時，能夠使振子回到平衡位置的力是哪個力？這個力的特點是怎樣的？再

3、分析圖1彈簧下端的物體的振動。將物體由平衡位置向下拉下一小段距離后釋放，當物體在平衡位置下方時，重物所受合外力向上指向平衡位置；當重物在平衡位置上方時，重物所受合外力向下指向平衡位置。就是說，重物偏離平衡位置后，總受到一個指向平衡位置的力的作用，在這個力的作用下，重物將回到平衡位置，這個合力就是回復力，在這個實驗中回復力是由重力和彈簧的合力來充當的。回復力是根據力的效果來命名的。產生機械振動的條件：(1)物體離開平衡位置后，受到回復力的作用；(2)運動中物體所受到的阻力足夠小。2振幅、周期和頻率對于機械振動，除去位移、速度、加速度來描述其運動情況外，由于機械振動具有往復性和周期性，還要引入一些

4、新的物理量來描述這種運動的特點。振幅：振幅是反映振動強弱的物理量。振動物體離開平衡位置的最大距離叫振幅，用A來表示，單位是米(m)。提問：振幅是矢量還是標量？(1)標量，只有大小沒有方向。(2)振幅越大，振幅越強烈，振動系統的能量越大。周期：描述振動快慢的物理量。振動物體完成一次全振動所用的時間叫周期，用T來表示，單位是秒(s)。頻率：物體在1秒內完成全振動的次數，用f來表示，單位是赫茲(Hz)。頻率也是描述振動快慢的物理量。提問和思考：物體運動到某一位置時開始計時，那么當它的位移、速度、加速度、動能等哪一個物理量與開始時相等，就可以稱為一次全振動了？全振動：是指從某一初始時刻起，物體的振動狀

5、態再次恢復到初始時刻的過程。平衡位置：振動的物體經過平衡位置時，所受的回復力為零。也可以說：平衡位置是振動物體的回復力為零的位置。由于振動過程最大的特點是周期性，為了描述方便，特別規定：振動的位移總是以平衡位置為起點的。以水平的彈簧振子為例說明。(在圖中標出振子所在位置的位移)3例題甲、乙兩個彈簧振子，甲完成了12次全振動，在相同時間內乙恰好完成了8次全振動，求甲、乙振動周期之比和甲、乙振動頻率之比。解：設完成12次全振動所用時間為t，依題意可知，甲、乙周期為T甲t/12，T乙t/8其周期之比為T甲T乙t/12t/823由于頻率是周期的倒數，所以頻率之比為f甲f乙32五、說明應指導學生分清振動的快慢和振動物體的運動快慢的關系。在教學中應體現