高二物理老師教案5篇

在這里，您將有機(jī)會(huì)接觸到先進(jìn)的教學(xué)方法和資源，與才華橫溢的教職員工共同學(xué)習(xí)和成長。下面是小編為大家整理的高二物理老師教案，如果大家喜歡可以分享給身邊的朋友。

高二物理老師教案（篇1）

一、教材分析

歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)。本次課的邏輯性、理論性很強(qiáng)，重點(diǎn)是學(xué)生要通過自己的實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律，最關(guān)鍵的是兩個(gè)方面：一個(gè)是實(shí)驗(yàn)方法，另一個(gè)就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中逐漸理解，而且定律的形式很簡單，所以是重點(diǎn)而不是難點(diǎn)。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的掌握既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)難度比較大，主要在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實(shí)驗(yàn)的難度比較大，學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性也比較大，所以實(shí)驗(yàn)的評(píng)估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導(dǎo)和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學(xué)法。

二、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

①使學(xué)生會(huì)同時(shí)使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。

②通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)電流、電壓和電阻的關(guān)系。

③會(huì)觀察、收集實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

過程與方法

①根據(jù)已有的知識(shí)猜測未知的知識(shí)。

②經(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實(shí)驗(yàn)的思路、方法。

③能對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，找到成功和失敗的原因。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

①讓學(xué)生用聯(lián)系的觀點(diǎn)看待周圍的事物并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)自己的猜測。

②培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想，小心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。

三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：掌握實(shí)驗(yàn)方法;理解歐姆定律。

難點(diǎn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析;實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)估。

四、學(xué)情分析

在技能方面是練習(xí)用電壓表測電壓，在知識(shí)方面是研究串、并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系。這是一節(jié)探索性實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)、觀察記錄，自行分析，歸納總結(jié)得出結(jié)論。學(xué)生對(duì)探索性實(shí)驗(yàn)有濃厚的興趣，這種方式能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維活動(dòng)有利于提高認(rèn)知能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ捎趯W(xué)生的探究能力尚不夠成熟，引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生探究能力是本節(jié)課的難點(diǎn)

五、教學(xué)方法

啟發(fā)式綜合教學(xué)法。

六、課前準(zhǔn)備

教具：投影儀、投影片。

學(xué)具：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻(5、10)、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表。

七、課時(shí)安排一課時(shí)

八、教學(xué)過程

教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)說明

(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

①我們學(xué)過的電學(xué)部分的物理量有哪些?

②他們之間有聯(lián)系嗎?

③一段導(dǎo)體兩端的電壓越高，通過它的電流如何變化?當(dāng)導(dǎo)體的電阻越大，通過它的電流如何變化?學(xué)生以舉手的形式回答問題，并將自己的想法寫在學(xué)案上。

這部分問題學(xué)生以前已經(jīng)有了感性的認(rèn)識(shí)，大部分學(xué)生回答得很正確，即使有少數(shù)同學(xué)回答錯(cuò)誤也沒有關(guān)系，學(xué)生之間會(huì)進(jìn)行糾正。

(二)情景引入、展示目標(biāo)

提問：電壓增大，電流也隨著增大，但是你知道電流增大了多少嗎?

讓學(xué)生猜測電流I、電壓U、電阻R之間的關(guān)系式。學(xué)生大膽猜想。

不論對(duì)錯(cuò)，教師都應(yīng)認(rèn)真對(duì)待，但應(yīng)該注意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上有根據(jù)，符合邏輯進(jìn)行猜想。同時(shí)可將所有學(xué)生的猜想寫在黑板上，這對(duì)其他的同學(xué)有啟發(fā)作用。

(三)合作探究、精講點(diǎn)播

高二物理老師教案（篇2）

課前預(yù)習(xí)學(xué)案

一、預(yù)習(xí)目標(biāo)

1.知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。

2.知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。

二、預(yù)習(xí)內(nèi)容

(一)自感現(xiàn)象

1、自感電動(dòng)勢總要阻礙導(dǎo)體中，當(dāng)導(dǎo)體中的電流在增大時(shí)，自感電動(dòng)勢與原電流方向，當(dāng)導(dǎo)體中的電流在減小時(shí)，自感電動(dòng)勢與電流方向。注意：阻礙不是阻止，電流還是在變化的。

2、線圈的自感系數(shù)與線圈的、、等因素有關(guān)。線圈越粗、越長、匝數(shù)越密，它的自感系數(shù)就越。除此之外，線圈加入鐵芯后，其自感系數(shù)就會(huì)。

3、自感系數(shù)的單位：，有1mH=H,1H=H。

4、感電動(dòng)勢的大?。号c線圈中的電流強(qiáng)度的變化率成正比。

(二)自感現(xiàn)象的應(yīng)用

1、有利應(yīng)用：a、日光燈的鎮(zhèn)流器;b、電磁波的發(fā)射。

2、有害避免：a、拉閘產(chǎn)生的電弧;b、雙線繞法制造精密電阻。

3、日光燈原理(學(xué)生閱讀課本)

(1)日光燈構(gòu)造：

(2)日光燈工作原理：

(三)互感現(xiàn)象、互感器

1、互感現(xiàn)象現(xiàn)象應(yīng)用了原理。

2、互感器有，。

課內(nèi)探究學(xué)案

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。

2.知道自感系數(shù)是表示線圈本身特征的物理量，知道它的單位及其大小的決定因素。

3.知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。

4.能夠通過電磁感應(yīng)部分知識(shí)分析通電、斷電自感現(xiàn)象的原因及磁場的能量轉(zhuǎn)化問題。

二、學(xué)習(xí)過程

(一)復(fù)習(xí)舊課，引入新課

1、引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最重要的條件是什么?

2、楞次定律的內(nèi)容是什么?

(二)新課學(xué)習(xí)

1、互感現(xiàn)象

問題1：在法拉第的實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)線圈并沒有用導(dǎo)線連接，當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢呢?

2、自感現(xiàn)象

問題2：當(dāng)電路自身的電流發(fā)生變化時(shí)，會(huì)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢呢?

實(shí)驗(yàn)1演示通電自感現(xiàn)象。

畫出電路圖(如圖所示)，A1、A2是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器R，使A1、A2亮度相同，再調(diào)節(jié)R1，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S。重新閉合S，觀察到什么現(xiàn)象?(實(shí)驗(yàn)反復(fù)幾次)

現(xiàn)象：

問題3：為什么A1比A2亮得晚一些?試用所學(xué)知識(shí)(楞次定律)加以分析說明。

實(shí)驗(yàn)2演示斷電自感。

畫出電路圖(如圖所示)接通電路，待燈泡A正常發(fā)光。然后斷開電路，觀察到什么現(xiàn)象?

現(xiàn)象：

問題4：為什么A燈不立刻熄滅?

3.自感系數(shù)

問題5：自感電動(dòng)勢的大小決定于哪些因素呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材內(nèi)容。然后用自己的語言加以概括，并回答有關(guān)問題。

問題6：自感電動(dòng)勢的大小決定于哪些因素?

4.磁場的能量

問題7：在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中，為什么開關(guān)斷開后，燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間?甚至?xí)仍瓉砀?試從能量的角度加以討論。

學(xué)生分組討論：

師生共同得出結(jié)論：

(三)實(shí)例探究

自感現(xiàn)象的分析與判斷

例1如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則()

A.在電路甲中，斷開S，D將逐漸變暗

B.在電路甲中，斷開S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗

C.在電路乙中，斷開S，D將漸漸變暗

D.在電路乙中，斷開S，D將變得更亮，然后漸漸變暗

例2如圖所示，自感線圈的自感系數(shù)很大，電阻為零。電鍵K原來是合上的，在K斷開后，分析：

(1)若R1R2，燈泡的亮度怎樣變化?

(2)若R1

(四)反思總結(jié)：

高二物理老師教案（篇3）

一、預(yù)習(xí)目標(biāo)

預(yù)習(xí)光的顏色是干什么排列的，以及什么事光的色散現(xiàn)象?

二、預(yù)習(xí)內(nèi)容

1、光的顏色色散：

(1)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，由條紋間距x與光波的波長關(guān)系為，可推知不同顏色的光，其不同，光的顏色由光的決定，當(dāng)光發(fā)生折射時(shí)，光速發(fā)生變化，而顏色不變。

(2)色散現(xiàn)象是指：含有多種顏色的光被分解為的現(xiàn)象。

(3)光譜：含有多種顏色的光被分解后各種色光按其的大小有序排列。

2、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例：

(1)相干光源是來自前后兩個(gè)表面的，從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。

(2)明暗條紋產(chǎn)生的位置特點(diǎn)：來自前后兩個(gè)面的反射光所經(jīng)過的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強(qiáng)，出現(xiàn)了，反之則出現(xiàn)暗條紋。

3、折射時(shí)的色散

(1)一束光線射入棱鏡經(jīng)折射后，出射光將向它的橫截面的向偏折。物理學(xué)中把角叫偏向角，表示光線的偏折程度。

(2)白光通過棱鏡發(fā)生折射時(shí)，的偏向角最小，的偏向角最大，這說明透明物體對(duì)于波長不同的光的折射率不一樣，波長越小，折射率越。

(3)在同一種物質(zhì)中，不同波長的光波傳播速度，波長越短，波速越。

三、提出疑惑

同學(xué)們，通過你們的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中

疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容

課內(nèi)探究學(xué)案

(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1、知道什么是色散現(xiàn)象

2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象，知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散，并能利用它來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象

3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散，認(rèn)識(shí)對(duì)同一介質(zhì)，不同顏色的光折射率不同

4.本節(jié)的重點(diǎn)是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況

(二)學(xué)習(xí)過程：

導(dǎo)讀仔細(xì)閱讀教材P56-58，完成學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、回顧雙縫干涉圖樣，比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況

2、據(jù)雙縫間的距離公式x=，分析出條紋間的距離與光波的波長關(guān)系，我們可以斷定，

3、雙縫干涉圖樣中，白光的干涉圖樣是彩色的說明

4、物理學(xué)中，我們把叫做光的色散;含有多種顏色的光被分解后，各種色光就是光譜

5、什么是薄膜干涉?請(qǐng)舉出一實(shí)例

6、薄膜干涉的原理：

7、薄膜干涉的應(yīng)用：

8、一束白光通過三棱鏡后會(huì)在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?

9、總結(jié)本節(jié)課色散的種類：

(三)反思總結(jié)

高二物理老師教案（篇4）

一、實(shí)驗(yàn)探究

1、學(xué)生體驗(yàn)壓強(qiáng)與體積的關(guān)系得出定性結(jié)論

全體同學(xué)體驗(yàn)：每個(gè)同學(xué)用力在口腔中摒住一口氣，然后用手去壓臉頰，你會(huì)怎么樣，思考為什么？

小組體驗(yàn)：每桌同學(xué)用一只小的注射器體驗(yàn)：一個(gè)同學(xué)用手指頭封閉一定質(zhì)量的氣體，另一個(gè)同學(xué)緩慢壓縮氣體，體積減小時(shí)第一個(gè)同學(xué)的手指有什么感覺，說明什么呢？反之當(dāng)我們拉動(dòng)活塞增大氣體體積時(shí)，手指有什么感覺，說明什么呢？要求學(xué)生體驗(yàn)并說出自己的感覺和結(jié)論（即壓縮氣體，體積減小，壓強(qiáng)增大；反之，體積增大壓強(qiáng)減小）

2、猜想

引導(dǎo)學(xué)生猜想：我們猜想：在一般情況下，一定質(zhì)量的氣體當(dāng)溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)和體積之間可能有什么定量關(guān)系呢？

學(xué)生：壓強(qiáng)與體積成反比例關(guān)系（從最簡單的定量關(guān)系做起）

師：一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與體積是否是成反比例的關(guān)系，需要我們進(jìn)一步研究、這節(jié)課我們用實(shí)驗(yàn)探究這一課題。

3、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

首先，要求學(xué)生完整的復(fù)述我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄恳欢ㄙ|(zhì)量的氣體在溫度不變情況下壓強(qiáng)與體積之間的定量關(guān)系、

要求學(xué)生根據(jù)放在桌上的器材，思考試驗(yàn)方案，并思考以下幾個(gè)問題：

問題1：本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是什么？如何取一定質(zhì)量的氣體？實(shí)驗(yàn)條件是什么？如何實(shí)現(xiàn)這一條件？

學(xué)生討論回答：研究對(duì)象是一定質(zhì)量的氣體，用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體在注射器內(nèi)以獲取，實(shí)驗(yàn)條件是氣體質(zhì)量不變，氣體溫度不變；活塞加油增加密閉性，推拉活塞改變體積和壓強(qiáng)；不用手握注射器；緩慢推拉活塞，穩(wěn)定后再讀數(shù)。（或者有其他的實(shí)驗(yàn)方案）

問題2：數(shù)據(jù)收集本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該要收集哪些數(shù)據(jù)？用什么方法測量？

學(xué)生：要收集氣體的不同壓強(qiáng)和體積，用氣壓計(jì)可以測量壓強(qiáng)，注射器上面的讀數(shù)可以得到體積。

問題3：數(shù)據(jù)處理怎樣處理上述數(shù)據(jù)才能得到等溫條件下壓強(qiáng)與體積之間的正確關(guān)系呢？（學(xué)生討論并回答）

學(xué)生：常用數(shù)據(jù)處理辦法有計(jì)算法，圖象法等。

老師：能不能說得更具體一點(diǎn)呢？

學(xué)生：就是先把V和P乘起來，看看各組的乘積是否相等（或者近似相等），從而得到結(jié)論；圖像法就是以V為橫坐標(biāo)，P為縱坐標(biāo)，在用描點(diǎn)作圖法，把得到的數(shù)據(jù)作到坐標(biāo)系中，再連線，看圖像的特點(diǎn)，從而得到兩者的定量關(guān)系。

再讓一個(gè)學(xué)生把我們剛才分析得到的比較好的實(shí)驗(yàn)方法再復(fù)述，然后師生互助完成實(shí)驗(yàn)。

2、實(shí)驗(yàn)過程：

師生共同完成實(shí)驗(yàn)：老師推、拉活塞，一名學(xué)生讀取數(shù)據(jù)，另一名學(xué)生設(shè)計(jì)記錄表格并記錄數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理：

①簡單計(jì)算找壓強(qiáng)和體積之間的關(guān)系

②學(xué)生描繪圖象（提示作P—V圖像）能否得出結(jié)論？

總結(jié)提問：各小組是如何處理數(shù)據(jù)的，結(jié)論如何？（實(shí)物投影展示）

問題4：若P—V圖象為雙曲線的一支，則能說明P與V成反比。但能否確定我們做出就一定是是雙曲線的一支呢？（還是猜測）我們?cè)鯓舆M(jìn)一步P和V之間的關(guān)系呢？

教師：有一種思想叫做轉(zhuǎn)化的思想。若P—V圖象為一雙曲線，那么P—1/V圖象是什么樣子？（過原點(diǎn)的一條直線）那我們就再作一條P—1/V圖象看看吧！

（師）計(jì)算機(jī)擬合：把P—V圖象轉(zhuǎn)化為P—1/V圖象。我們看到一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，P—1/V圖象是一條（幾乎）過原點(diǎn)的直線，表明壓強(qiáng)與體積成反比。

（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的條件下壓強(qiáng)與體積成反比。（學(xué)生敘述）

師：大家看到我們作出來的這條直線，還不是很準(zhǔn)確，大家可以分析在實(shí)驗(yàn)過程中有哪些地方可能引起實(shí)驗(yàn)誤差？

學(xué)生討論分析產(chǎn)生誤差的原因、

早在17世紀(jì)，英國科學(xué)家玻意耳和法國科學(xué)家馬略特分別通過更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)研究得出了這個(gè)結(jié)論，被稱為玻意耳定律。

二、玻意耳定律

1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的條件下壓強(qiáng)P與體積V成反比。

2、公式：PV=C（常量）或P1V1=P2V2（其中P1V1和P2V2分別為氣體在兩個(gè)狀態(tài)下的壓強(qiáng)和體積）

3、圖象：P—1/V圖象：過原點(diǎn)的直線——等溫線

P—V圖象：雙曲線的一支——等溫線

三、拓展思考

問題5：在同一溫度下，取不同質(zhì)量的同種氣體為研究對(duì)象，PV乘積C一樣嗎？即對(duì)不同的氣體，C是一個(gè)普適常量嗎？（學(xué)生思考不能求解或回答不一樣）

師問：怎樣才能得到正確的結(jié)果呢？（猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）

學(xué)生：改變氣體的質(zhì)量用同樣的方法重新測量，測量數(shù)據(jù)記錄在同一表格中，通過簡單的計(jì)算就能得到結(jié)果。

結(jié)論：不一樣。質(zhì)量越大，PV乘積越大。P—V圖象離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，P—1/V圖象斜率越大。

問題6：取相同質(zhì)量的同種氣體，在不同溫度下，作出的P—V圖象是否一樣？（學(xué)生猜想——驗(yàn)證）

結(jié)論：不一樣。溫度較高時(shí)，PV乘積較大，P—V圖象離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，P—1/V圖象斜率較大。

四、玻意耳定律的應(yīng)用之定性解釋：

問題一：氣球漲大視頻。學(xué)生分析。

問題二：小實(shí)驗(yàn)。裝水的瓶子下有小洞，當(dāng)蓋子打開時(shí)水會(huì)噴出，然后合上蓋子則水就不會(huì)持續(xù)地流出了。

解釋：蓋子打開時(shí)，小孔上方的壓強(qiáng)始終大于外面的壓強(qiáng)，所以水會(huì)噴出，當(dāng)蓋子蓋上時(shí)，水的上方被封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)有水流出后，瓶中空氣的體積變大，根據(jù)波意耳定律壓強(qiáng)變小，當(dāng)孔上方壓強(qiáng)小于外部大氣壓時(shí)，水就流不出去了。

五．課堂小結(jié)

1、方法①研究多變量問題時(shí)用控制變量法

②實(shí)驗(yàn)探究方法：猜想——驗(yàn)證——進(jìn)一步猜想——再驗(yàn)證——得到結(jié)論

2、知識(shí)玻意耳定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的條件下壓強(qiáng)P與體積V成反比。

六．教學(xué)后記：

1．課堂上讓學(xué)生從自身體驗(yàn)開始，充分參與科學(xué)探究的全過程，熟悉科學(xué)探究未知世界的一般流程，并堅(jiān)持滲透實(shí)事求是和精益求精的科學(xué)精神。

2．教學(xué)中對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理數(shù)據(jù)，從而得出簡潔的物理學(xué)規(guī)律的過程，讓學(xué)生多練習(xí)多體驗(yàn)，以使學(xué)生真正掌握，并且多給時(shí)間讓學(xué)生從圖像中找出規(guī)律，以提高學(xué)生認(rèn)識(shí)圖像與應(yīng)用圖像分析問題的能力。

3．教學(xué)中學(xué)生參與小實(shí)驗(yàn)及視頻材料能很好地吸引學(xué)生的注意力，提高教學(xué)的有效性。

4、物理來源于社會(huì)生活實(shí)踐，反之也能解釋自然界及生活和生產(chǎn)中的相關(guān)現(xiàn)象，有效杜絕物理和生活相脫節(jié)的現(xiàn)象發(fā)生、也有利于學(xué)生正確物理觀的形成。

高二物理老師教案（篇5）

1、理解振幅、周期和頻率的概念，知道全振動(dòng)的含義。

2、了解初相位和相位差的概念，理解相位的物理意義。

3、了解簡諧運(yùn)動(dòng)位移方程中各量的物理意義，能依據(jù)振動(dòng)方程描繪振動(dòng)圖象。

4、理解簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的物理意義，會(huì)根據(jù)振動(dòng)圖象判斷振幅、周期和頻率等。

重點(diǎn)難點(diǎn)：對(duì)簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期、頻率、全振動(dòng)等概念的理解，相位的物理意義。

教學(xué)建議：本節(jié)課以彈簧振子為例，在觀察其振動(dòng)過程中位移變化的周期性、振動(dòng)快慢的特點(diǎn)時(shí)，引入描繪簡諧運(yùn)動(dòng)的物理量（振幅、周期和頻率），再通過單擺實(shí)驗(yàn)引出相位的概念，最后對(duì)比前一節(jié)得出的圖象和數(shù)學(xué)表達(dá)式，進(jìn)一步體會(huì)這些物理量的含義。本節(jié)要特別注意相位的概念。

導(dǎo)入新課：你有喜歡的歌手嗎？我們常常在聽歌時(shí)會(huì)評(píng)價(jià)，歌手韓紅的音域?qū)拸V，音色嘹亮圓潤;歌手王心凌的聲音甜美;歌手李宇春的音色沙啞，獨(dú)具個(gè)性……但同樣的歌曲由大多數(shù)普通人唱出來，卻常常顯得干巴且單調(diào)，為什么呢？這些是由音色決定的，而音色又與頻率等有關(guān)。

1、描述簡諧運(yùn)動(dòng)的物理量

（1）振幅

振幅是振動(dòng)物體離開平衡位置的

①最大距離。振幅的

②兩倍表示的是振動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)范圍的大小。

（2）全振動(dòng)

振子以相同的速度相繼通過同一位置所經(jīng)歷的過程稱為

③全振動(dòng)，這一過程是一個(gè)完整的振動(dòng)過程，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在這一振動(dòng)過程中通過的路程等于

④4倍的振幅。

（3）周期和頻率

做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，完成

⑤全振動(dòng)的時(shí)間，叫作振動(dòng)的周期;單位時(shí)間內(nèi)完成

⑥全振動(dòng)的次數(shù)叫作振動(dòng)的頻率。在國際單位制中，周期的單位是

⑦秒，頻率的單位是

⑧赫茲。用T表示周期，用f表示頻率，則周期和頻率的關(guān)系是

（4）相位

在物理學(xué)中，我們用不同的⑩相位來描述周期性運(yùn)動(dòng)在各個(gè)時(shí)刻所處的不同狀態(tài)。

2、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

（1）根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，xOy坐標(biāo)系中正弦函數(shù)圖象的表達(dá)式為y=Asin（ωx+φ）。

（2）簡諧運(yùn)動(dòng)中的位移（x）與時(shí)間（t）關(guān)系的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），其中A代表簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅，ω叫作簡諧運(yùn)動(dòng)的“圓頻率”，ωt+φ代表相位。

1、彈簧振子的運(yùn)動(dòng)范圍與振幅是什么關(guān)系？

解答：彈簧振子的運(yùn)動(dòng)范圍是振幅的兩倍。

2、周期與頻率是簡諧運(yùn)動(dòng)特有的概念嗎？

解答：不是。描述任何周期性過程，都可以用這兩個(gè)概念。

3、如果兩個(gè)振動(dòng)存在相位差，它們振動(dòng)步調(diào)是否相同？

解答：不同。

主題1：振幅

問題：（1）同一面鼓，用較大的力敲鼓面和用較小的力敲鼓面，鼓面的振動(dòng)有什么不同？聽上去感覺有什么不同？

（2）根據(jù)（1）中問題思考振幅的物理意義是什么？

解答：（1）用較大的力敲，鼓面的振動(dòng)幅度較大，聽上去聲音大;反之，用較小的力敲，鼓面的振動(dòng)幅度較小，聽上去聲音小。

（2）振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量，振幅的大小對(duì)應(yīng)著物體振動(dòng)的強(qiáng)弱。

知識(shí)鏈接：簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅是物體離開平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動(dòng)的強(qiáng)弱和能量，它不同于簡諧運(yùn)動(dòng)的位移。

主題2：全振動(dòng)、周期和頻率

問題：（1）觀察課本“彈簧振子的簡諧運(yùn)動(dòng)”示意圖，振子從P0開始向左運(yùn)動(dòng)，怎樣才算完成了全振動(dòng)？列出振子依次通過圖中所標(biāo)的點(diǎn)。

（2）閱讀課本，思考并回答下列問題：周期和頻率與計(jì)時(shí)起點(diǎn)（或位移起點(diǎn)）有關(guān)嗎？頻率越大，物體振動(dòng)越快還是越慢？振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程和位移分別是多少？

（3）完成課本“做一做”，猜想彈簧振子的振動(dòng)周期可能由哪些因素決定？假如我們能看清楚振子的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，那么從什么位置開始計(jì)時(shí)才能更準(zhǔn)確地測量振動(dòng)的周期？為什么？

解答：（1）振子從P0出發(fā)后依次通過O、M、O、P0、M、P0的過程，就是全振動(dòng)。

（2）周期和頻率與計(jì)時(shí)起點(diǎn)（或位移起點(diǎn)）無關(guān);頻率越大，周期越小，表示物體振動(dòng)得越快。振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4倍的振幅，而在一個(gè)周期內(nèi)的位移是零。

（3）影響彈簧振子周期的因素可能有振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)等;從振子經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)能更準(zhǔn)確地測量振動(dòng)周期，因?yàn)檎褡咏?jīng)過平衡位置時(shí)速度最大，這樣計(jì)時(shí)的誤差最小。

知識(shí)鏈接：完成全振動(dòng)，振動(dòng)物體的位移和速度都回到原值（包括大小和方向），振動(dòng)物體的路程是振幅的4倍。

主題3：簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

問題：閱讀課本有關(guān)“簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式”的內(nèi)容，討論下列問題。

（1）一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)其相位變化多少就意味著完成了全振動(dòng)？

（2）若采用國際單位，簡諧運(yùn)動(dòng)中的位移（x）與時(shí)間（t）關(guān)系的表達(dá)式x=Asin（ωt+φ）中ωt+φ的單位是什么？

（3）甲和乙兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)的頻率相同，相位差為，這意味著什么？

解答：

（1）相位每增加2π就意味著完成了全振動(dòng)。

（2）ωt+φ的單位是弧度。

（3）甲和乙兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)的相位差為，意味著乙（甲）總是比甲（乙）滯后個(gè)周期或次全振動(dòng)。

知識(shí)鏈接：頻率相同的兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)，相位差為0稱為“同相”，振動(dòng)步調(diào)相同;相位差為π稱為“反相”，振動(dòng)步調(diào)相反。

1、（考查對(duì)全振動(dòng)的理解）如圖所示，彈簧振子以O(shè)為平衡位置在B、C間做簡諧運(yùn)動(dòng)，則（）。

A、從B→O→C為全振動(dòng)

B、從O→B→O→C為全振動(dòng)

C、從C→O→B→O→C為全振動(dòng)

D、從D→C→O→B→O為全振動(dòng)

解析選項(xiàng)A對(duì)應(yīng)過程的路程為2倍的振幅，選項(xiàng)B對(duì)應(yīng)過程的路程為3倍的振幅，選項(xiàng)C對(duì)應(yīng)過程的路程為4倍的振幅，選項(xiàng)D對(duì)應(yīng)過程的路程大于3倍的振幅，又小于4倍的振幅，因此選項(xiàng)A、B、D均錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確。

答案C

點(diǎn)評(píng)要理解全振動(dòng)的概念，只有振動(dòng)物體的位移與速度第同時(shí)恢復(fù)到原值，才是完成全振動(dòng)。

2、（考查簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅和周期）周期為T=2s的簡諧運(yùn)動(dòng)，在半分鐘內(nèi)通過的路程是60cm，則在此時(shí)間內(nèi)振子經(jīng)過平衡位置的次數(shù)和振子的振幅分別為（）。

A、15次，2cmB、30次，1cm

C、15次，1cmD、60次，2cm

解析振子完成全振動(dòng)經(jīng)過軌跡上每個(gè)位置兩次（除最大位移處外），而每次全振動(dòng)振子通過的路程為4個(gè)振幅。

答案B

點(diǎn)評(píng)一個(gè)周期經(jīng)過平衡位置兩次，路程是振幅的4倍。

3、圖示為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列判斷中正確的是（）。

A、質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期是8s

B、振幅是4cm

C、4s末質(zhì)點(diǎn)的速度為負(fù)，加速度為零

D、10s末質(zhì)點(diǎn)的加速度為正，速度為零

解析由振動(dòng)圖象可得，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為8s，A對(duì);振幅為2cm，B錯(cuò);4s末質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，速度為負(fù)向最大，加速度為零，C對(duì);10s末質(zhì)點(diǎn)在正的最大位移處，加速度為負(fù)值，速度為零，D錯(cuò)。

答案AC

點(diǎn)評(píng)由振動(dòng)圖象可以直接讀出周期與振幅，可以判斷各個(gè)時(shí)刻的速度方向與加速度方向。

4、（考查簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式）兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)分別為x1=4asin（4πbt+π）和x2=2asin（4πbt+π），求它們的振幅之比、各自的頻率，以及它們的相位差。

解析根據(jù)x=Asin（ωt+φ）得：A1=4a，A2=2a，故振幅之比==2

由ω=4πb及ω=2πf得：二者的頻率都為f=2b

它們的相位差：（4πbt+π）—（4πbt+π）=π，兩物體的振動(dòng)情況始終反相。

答案2∶12b2bπ

點(diǎn)評(píng)要能根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式得出振幅、頻率、相位。

拓展一：簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

1、某做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，其位移與時(shí)間的變化關(guān)系式為x=10sin5πtcm，則：

（1）物體的振幅為多少？

（2）物體振動(dòng)的頻率為多少？

（3）在時(shí)間t=0、1s時(shí)，物體的位移是多少？

（4）畫出該物體簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象。

分析簡諧運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的變化關(guān)系式就是簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式，將它與教材上的簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式進(jìn)行對(duì)比即可得出相應(yīng)的物理量。

解析簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式x=Asin（ωt+φ），比較題中所給表達(dá)式x=10sin5πtcm可知：

（1）振幅A=10cm。

（2）物體振動(dòng)的頻率f==Hz=2、5Hz。

（3）t=0、1s時(shí)位移x=10sin（5π×0、1）cm=10cm。

（4）該物體簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T==0、4s，簡諧運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示。

答案（1）10cm（2）2、5Hz（3）10cm（4）如圖所示

點(diǎn)撥在解答簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式的題目時(shí)要注意和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式進(jìn)行比較，知道A、ω、φ各物理量所代表的意義，還要能和振動(dòng)圖象結(jié)合起來。

拓展二：簡諧振動(dòng)的周期性和對(duì)稱性

甲

2、如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)，從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，振子第到達(dá)M點(diǎn)用了0、3s的時(shí)間，又經(jīng)過0、2s第二次通過M點(diǎn)，則振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間可能是（）。

A、sB、sC、1、4sD、1、6s

分析題目中只說從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，并沒說明從O點(diǎn)向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，它可能直接向M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，也可能向遠(yuǎn)離M點(diǎn)的方向運(yùn)動(dòng)，所以本題可能的選項(xiàng)有兩個(gè)。

乙

解析如圖乙所示，根據(jù)題意可知振子的運(yùn)動(dòng)有兩種可能性，設(shè)t1=0、3s，t2=0、2s

第一種可能性：=t1+=（0、3+）s=0、4s，即T=1、6s

所以振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間t3=+2t1=（0、8+2×0、3）s=1、4s

第二種可能性：t1—+=，即T=s

所以振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間t3=t1+（t1—）=（2×0、3—）s=s。

答案AC

點(diǎn)撥解答這類題目的關(guān)鍵是理解簡諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性和周期性。明確振子往復(fù)通過同一點(diǎn)時(shí)，速度大小相等、方向相反;通過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn)時(shí)，速度大小相等、方向相同或相反;往復(fù)通過同一段距離或通過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩段距離時(shí)所用時(shí)間相等。另外要注意，因?yàn)檎褡诱駝?dòng)的周期性和對(duì)稱性會(huì)造成問題的多解，所以求解時(shí)別漏掉了其他可能出現(xiàn)的情況。