例谈用简谐运动的观念探究一类阻尼振动

简谐运动是一种理想化的振动.实际中的振动物体不可避免地会受到摩擦力及其他阻力的作用,而做阻尼振动.如果振动物体受到大小恒定、方向与运动反向的摩擦阻力作用,则该类阻尼振动可等效平衡位置交替变化、振幅周期性递减的不同简谐运动的集合．     

由2023年辽宁高考压轴题谈“定值摩擦力下简谐运动的对称性”

2023年辽宁高考物理压轴题是一个“板块和弹簧”问题，与2022年江苏高考选择题第10题考查点和解题方法非常相似，而且都是“定值摩擦力下简谐运动的对称性”,那么定值摩擦力下简谐运动又是如何对称的?又提供了怎么样的一种解题新思路?结合2023年苏州市高考零模卷第10题进行了深入阐述.     

谈“单摆”的探究式教学设计

1　设计思想本教学设计从日常生活中的摆钟 ,荡秋千等现象直接切入课题———“单摆” ,进而提出问题 :摆的振动周期与哪些因素有关 ?单摆振动是不是简谐运动 ?学生依据已有的科学知识、经验作出猜想 ;讨论设计实验 ,制定计划 ;进行实验探究 ,理解实验在科学探究中的作用 ;通过分析、处理观察、测量等进行收集证据 ,与猜想进行比较 ,作出解释 .最后提出新的课题 ,鼓励学生学以致用 ,解决实际问题 .这样让学生经历科学探究过程 ,体验科学探究方法 ,倡导学生主动参与的探究式学习 ,培养学生的探究意识和创新能力 .2　教学设计2 .1　贴近生活 ,…     

振动图像与波动图像的比较

在高中阶段,分析、解决振动和波动问题的主要方法是图像法.认识和掌握振动图像和波动图像的意义、据此形成动态图景是关键,而正确认识二者的区别和联系是前提,下面列表说明.     

相似性渐变完成痕迹集聚——浅谈摩擦力做功概念教学

摩擦力是高中阶段比较难理解且非常重要的概念,摩擦力方向判定的复杂性使学生对物体受摩擦力做功的情况更难完成内化.笔者认为要整体理解摩擦力做功问题,需要教师设置特定的问题情境,让学生循序渐进地完成概念在记忆中痕迹的集聚.本文研究的摩擦力做功仅仅是对初学者关于摩擦力做功概念的教学,望能起到抛砖引玉的作用.     

简谐运动的能量、圆频率以及振动方程的确定

在中学物理竞赛中 ,会涉及振动的动能、势能、圆频率以及振动方程的确定问题 ,以下简单谈谈这方面的有关内容 .任何一个物体 ,当受到大小与位移成正比且方向相反的力作用时 ,即 :Ｆ =-ｋ(ｘ -ｘ0 ) ,则物体做简谐振动 .如果物体质量为ｍ ,根据牛顿运动定律有 :ａ =-ｋｍ(ｘ -ｘ0 ) , (1 )满足上式的振动 ,其固有圆频率为 :ω =2π ｋｍ , (2 )振动方程为 :ｘ -ｘ0 =Ａｓｉｎω(ｔ-ｔ0 ) . (3 )其中 ,ｘ0 为振动平衡点的坐标 ,即ｘ0 为Ｆ =0时ｘ的坐标 ;Ａ是振幅 ,ωｔ0 是初相位 ,由初始条件确定 .振动过程的弹性势能为Ｅｐ=12 ｋ(ｘ-ｘ0 ) …     

谈简谐运动周期公式的应用

简谐运动是一种最简单最基本的振动 ,其动力学特点是回复力具有Ｆ =-ｋｘ的形式 ,其运动学特点是具有周期性 ,周期Ｔ =2π ｍｋ ,其中ｍ是振动体质量 ,ｋ是回复力与位移成正比的比例系数 .应用周期公式 ,结合对物理过程的分析 ,我们可以解决很多有关振动问题 ,特别是一些貌似与振动无关而实质上是振动的问题 ,如果我们能运用已经掌握的知识 ,加上简谐运动周期公式 ,我们就能解决一些较为复杂的振动问题 ,这种知识和方法的迁移 ,对于启发鼓励学生应用物理学知识联系实际 ,推动学习的深化和活化 ,提高分析、解决实际问题的能力 ,有着较大的作…     

利用电火花描绘简谐运动的图像

直观地显示简谐运动的图像有利于高中学生理解简谐运动的位移随时间变化的规律.新高中物理教材(试验修订本)中,是利用如图1所示的装置,在弹簧振子的小球下安装一支记录用的笔P,在木板上面放一条白纸带,当小球振动时,沿垂直于振动方向匀速拉动纸带,笔P就在纸带上画出一条振动曲线.这一新的实验解决了原来用砂漏摆实验所存在的     

根据力的效果辨析单摆振动的回复力

单摆做简谐运动的首要条件是 :“在摆球离开平衡位置做简谐运动时 ,必然受到指向平衡位置的回复力 .”单摆在全振动过程中 ,由于摆球始终只受重力与悬线拉力的作用 ,因此 ,不少学生认为单摆振动的回复力就是摆球所受的重力与悬线拉力的合力 ,显然这是错误的 .因为回复力是根据力的效果命名的 ,摆球所处的位置不同 ,研究的方法不同 ,回复力的来源的表述也有所不同 .但是 ,体现回复力作用的效果却总是相同的 .为此 ,我们可以依据力产生的效果 ,通过力的合成或分解 ,从中辨析和确定单摆在各种不同位置时的回复力 .一、单摆运动情况的简要分析单…     

摩擦力概念教学难点形成原因及突破

摩擦力概念历来都是高中物理力学教学中的难点.本文首先分析了摩擦力概念成为教学难点的原因.其次指出了教师在教学过程中应该怎样突破这些难点,结合具体例子详细阐述了在教学过程中讲解摩擦力产生的原因,摩擦力的方向,以及摩擦力的大小等与摩擦力概念紧密关联的问题的方法,为物理概念的教学提供有益的启示.     

例析摩擦力的突变问题

高一教材中“摩擦力”一节历来是学习难点.许多高一新生觉得摩擦力抽象,难理解.学习起来比较困难.这其中,摩擦力的突变问题是难点中的难点.本文将对摩擦力的突变问题作归类例析,以帮助同学们更好地掌握摩擦力.一、“静一静”突变物体在静摩擦力和其他力作用下处于平衡状态,当作     

浅谈“摩擦力”的教学研究

摩擦力的教学是物理力学教学的难点之一,本文在引出摩擦力教学过程中常见教学问题的基础上,详细研究了摩擦力教学的案例,通过探究性的实验课堂教学以及针对性的测试问答形式,使学生真正掌握所学的知识点。最后提出了摩擦力教学的相关建议,为有效进行摩擦力等物理知识教学提供了一定的借鉴作用。     

摩擦力做功教学的讨论

摩擦力做功是学生普遍感到棘手的问题,也是物理教学中的难点.本文对此进行专题讨论,试图能起到辅导教学的作用.究竟要如何讲清这个问题,我以为关键是要把握住以下三点:第一点,要讲清楚摩擦力产生的条件、     

例说摩擦力的做功特点

摩擦力的教学 ,尽管在《教学大纲》中属较低层次的要求 (A层次 ) ,但近几年高考试题中频繁考查 .在教学中 ,学生在学习摩擦力后 ,看起来都能理解 ,但遇到实际问题时就出错 ,或者束手无策不会解决 .笔者在教学中的体会是 ,摩擦力做功的是一个教学难点 ,由于摩擦力总是成对出现的 ,遇到实际问题时不少学生对摩擦力的做功感到困惑 .对此 ,根据笔者的教学体会 ,实例说教有助于学生理解摩擦力和掌握摩擦力做功的特点 .下面通过具体实例对摩擦力做功浅谈两点教学体会 .一、静摩擦力做功的特点静摩擦力是产生在两个有相对运动趋势的物体之间 ,也就…     

利用EXCEL进行简谐运动性质的研究

在物理学中 ,我们在进行机械振动教学时 ,总要研究简谐运动的性质 ,讲解简谐运动的方程和图像 ,这时我们不仅需要进行动态的实验演示和动画模拟 ,更需要进行静态的分析比较 ,分析在不同的振幅、角频率和初相的情况下简谐运动的规律 .为了充分发挥课堂的效率 ,提高教学质量 ,能够直观明了地进行分析比较 ,同时也避免教师重复绘制振动图像的反复劳动 ,笔者在教学中尝试利用ＥＸＣＥＬ所提供的图表功能来进行振动方程和图像的研究 ,通过改变谐振动的三要素引发振动图像的改变 ,从中寻找谐振动的规律 .我们知道简谐振动的方程是正弦 (或余弦 )三…     

简谐运动的十个“不一定”

简谐运动是最简单、最基本的机械振动，是物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力作用下的振动．简谐运动也是高中物理部分的重点知识之一．弄清简谐运动的规律对进一步学习机械波、交流电、电磁波等具有非常重要的意义．笔者针对怎样理解简谐运动的特点和规律提出以下十个“不一定”．     

摩擦力做功问题的多角度分析与拓展

摩擦力做功问题一直是高中物理的一个难点,也是教学的重点.学生在做这类题目时常分不清摩擦力做功情况,以致无法解题.笔者在关于摩擦力做功的教学中采取了分类归纳教学,取得了很好的教学效果.本文通过对静、动摩擦力做功问题进行分类归纳多角度解析,希望对学生     

巧用自制教具 辅助习题教学——有关摩擦力问题的教学探讨

摩擦力的概念是教学难点,学生不易理解到位.为了让学生能够形象、直观的学习摩擦力,我受毛刷演示摩擦力的启示,自制了摩擦力演示仪,用此仪器可以直接演示摩擦力的方向和读出摩擦力的大小,且在一些摩擦力的相关习题教学中,也能够起到良好的辅助作用.下面做和一简要介绍,供同仁参考.一、原理力能使物体形变.当物体受到摩擦力时,也会发     

阻尼振动的探究教学反思

在高一物理进行《简谐运动的能量阻尼振动》这一节课的教学中，笔者和学生在课堂上通过实验的探究，总结出在摩擦阻力的影响下，振动的振幅逐渐减小，直至停止。随后，有个学生提出一个问题难住了笔者。以下是课堂中笔者与学生关于问题的对话的一个片段。     

谈“摩擦力”的教学

摩擦力是高中力学教学的难点和重点之一 .正确认识摩擦力 ,对学生学习后面的知识有着至关重要的作用 ,而且摩擦力的学习历来也是学生感到头疼的问题 .教师在教学中一定要讲清、讲透它 ,从而使学生顺利逾越“摩擦力”这个横在学生面前的“鸿沟”.摩擦力是相互接触的物体做相对运动或者有相对运动趋势时 ,产生的阻碍物体间相对运动或相对运动趋势的力 .它分为静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力 ,高中阶段主要讨论和研究前两种 .一、静摩擦力1 .静摩擦力的定义一个物体相对另一个物体有相对运动趋势 ,但又没有发生相对运动的时候 ,接触面间便出…