每个老师需要在上课前弄好自己的教案课件，大家在用心的考虑自己的教案课件。是时候对自己教案课件工作做个新的规划了，才能更好的在接下来的工作轻装上阵！适合教案课件的范文有多少呢？以下是小编收集整理的“高三物理教案：《机械能》教学设计”，欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

本文题目：高三物理教案：机械能

1.深刻理解功的概念

功是力的空间积累效应。它和位移相对应(也和时间相对应)。计算功的方法有两种：

⑴按照定义求功。即：W=Fscosθ。 在高中阶段，这种方法只适用于恒力做功。当 时F做正功，当 时F不做功，当 时F做负功。

这种方法也可以说成是：功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。

⑵用动能定理W=ΔEk或功能关系求功。当F为变力时，高中阶段往往考虑用这种方法求功。

这种方法的依据是：做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值，那么也就知道了该过程中对应的功的数值。

(3).会判断正功、负功或不做功。判断方法有：○1用力和位移的夹角α判断;○2用力和速度的夹角θ判断定;○3用动能变化判断.

(4)了解常见力做功的特点:

重力做功和路径无关，只与物体始末位置的高度差h有关：W=mgh，当末位置低于初位置时，W>0，即重力做正功;反之则重力做负功。

滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时，滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。

在弹性范围内，弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。

(5)一对作用力和反作用力做功的特点：○1一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零;○2一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力)，但不可能为正。

2.深刻理解功率的概念

(1)功率的物理意义：功率是描述做功快慢的物理量。

(2)功率的定义式： ，所求出的功率是时间t内的平均功率。

(3)功率的计算式：P=Fvcosθ，其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法：①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的P为F在该时刻的瞬时功率;②当v为某段位移(时间)内的平均速度时，则要求这段位移(时间)内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率。

(4)重力的功率可表示为PG=mgVy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。

2、斜面上的弹力做功和摩擦力做功问题

3、滑轮系统拉力做功的计算方法

当牵引动滑轮两根细绳不平行时，但都是恒力，此时若将此二力合成为一个恒力再计算这个恒力的功，则计算过程较复杂。但若等效为两个恒力功的代数和，将使计算过程变得非常简便。

4、求某力的平均功率和瞬时功率的方法

平均功率的计算：

5、机车的启动问题

问题1：.机车起动的最大速度问题

问题2：机车匀加速起动的最长时间问题

问题3：.机车运动的最大加速度问题。

功和功率的计算

1、求变力做功的几种方法

功的计算在中学物理中占有十分重要的地位，中学阶段所学的功的计算公式W=FScosa只能用于恒力做功情况，对于变力做功的计算则没有一个固定公式可用，本文对变力做功问题进行归纳总结如下：

(1)等值法

等值法即若某一变力的功和某一恒力的功相等，则可以同过计算该恒力的功，求出该变力的功。而恒力做功又可以用W=FScosa计算，从而使问题变得简单。

(2)、微元法

当物体在变力的作用下作曲线运动时，若力的方向与物体运动的切线方向之间的夹角不变，且力与位移的方向同步变化，可用微元法将曲线分成无限个小元段，每一小元段可认为恒力做功，总功即为各个小元段做功的代数和。

三、平均力法

如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化时，可用力的算术平均值(恒力)代替变力，利用功的定义式求功。

(4)、图象法

(5)、能量转化法求变力做功

功是能量转化的量度，已知外力做功情况可计算能量的转化，同样根据能量的转化也可求外力所做功的多少。因此根据动能定理、机械能守恒定律、功能关系等可从能量改变的角度求功。

①、用动能定理求变力做功

动能定理的内容是：外力对物体所做的功等于物体动能的增量。它的表达式是W外=ΔEK，W外可以理解成所有外力做功的代数和，如果我们所研究的多个力中，只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计

算，研究对象本身的动能增量也比较容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功。

③、用功能原理求变力做功

功能原理的内容是：系统所受的外力和内力(不包括重力和弹力)所做的功的代数和等于系统的机械能的增量，如果这些力中只有一个变力做功，且其它力所做的功及系统的机械能的变化量都比较容易求解时，就可用功能原理求解变力所做的功。

④、用公式W=Pt求变力做功

机械能及机械能守恒定律的应用

一、对机械能守恒定律的理解

1、对机械能中的重力势能的理解

机械能中的重力势能是一个相对值，只有选定了零势能参考面才有物体相对于零势面的重力势能。在机械能守恒关系式中初、末两状态的机械能应相对于同一参考面。

2、对机械能守恒定律条件的理解

对机械能守恒定律成立条件的理解关系到能否正确应用该定律，对该定律的理解可从以下两个方面：

(1)、从力做功的角度理解机械能守恒定律成立的条件。

对某一物体，若只有重力(或弹簧的弹力)做功，其它力不做功，则该物体的机械能守恒。

(2)、从能量转化的角度理解机械能守恒定律成立的条件。

对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其它形式的能(如没有热能产生)，则系统的机械能守恒。

3、对于机械能守恒定律中“守恒”的理解。

正确理解机械能守恒定律中“守恒”的涵义，对于正确写出守恒的数学表达式十分重要，同时对守恒的理解不同，其对应的数学表达式也不同。对守恒的理解主要有以下三种：

(1)、所谓守恒即系统的初态的总机械能E1等于末态的总机械能E2，其相应的数学表达式为：E1=E2。

(2)、系统的机械能守恒可理解为系统的能量只在动能和重力势能之间相互转化。系统重力势能的变化量和系统动能的变化量数值大小相等，即ΔEp=-ΔEk。

(3)、如果系统是有A、B两个物体组成的，对于机械能守恒可理解为系统的机械能只在A、B两物体之间相互转化，A物体的机械能的变化量和B物体的机械能的变化量数值大小相等，即ΔEA=-ΔEB。

二、机械能守恒定律的应用

1、物体运动中的机械能守恒

2、变质量问题中的机械能守恒

3、多物体组成的系统的机械能守恒问题

4、弹簧问题中的机械能守恒

功能关系

1、常见力做功与能量变化的对应关系

①重力功：重力势能和其他能相互转化 ②弹簧的弹力做功：弹性势能和其他能相互转化

③滑动摩擦力做功：机械能转化为内能 ④电场力做功：电势能与其他能相互转化

⑤安培力做功：电能和其它形式能相互转化

⑥分子力做功：分子势能和分子动能之间的能的转化

⑦合外力做功：动能和其他形式能之间的转化

⑧重力、弹力外的其他力做功：机械能和其他形式能之间的转化

2、功是能量的转化的量度 W=ΔE

冲量、动量与动量定理

1、冲量---求恒力和变力冲量的方法。

恒力F的冲量直接根据I=Ft求，而变力的冲量一般要由动量定理或F-t图线与横轴所夹的面积来求。

2、动量---动量及动量变化的求解方法。

求动量的变化要用平行四边形定则或动量定理。

3、动量定理：

应用动量定理解题的思路和一般步骤为：

10明确研究对象和物理过程;20分析研究对象在运动过程中的受力情况;

30选取正方向,确定物体在运动过程中始末两状态的动量;40依据动量定理列方程、求解。

小结：三问法应用动量定理：

一问能否用(涉及力、时间和速度变化的问题，不涉及加速度与位移)

二问研究对象与过程;三问动量的变化与合冲量

精选阅读

高三物理教案：《机械能守恒定律》教学设计

古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生更好的消化课堂内容，帮助高中教师提高自己的教学质量。那么如何写好我们的高中教案呢？下面是小编帮大家编辑的《高三物理教案：《机械能守恒定律》教学设计》，仅供您在工作和学习中参考。

第一节 追寻守恒量

1、费因曼的开场白

2、前人关于运动的思辨——追寻守恒量

地上物体运动的变慢——天体运动的永恒——运动守恒的思想萌芽——笛卡尔的上帝假设——寻找合适的描述运动多少的物理量

3、近代物理关于运动多少描述的追寻

（1）伽利略双斜面实验的隐含的事实

（2）笛卡尔碰撞实验：第一个合适的描述运动的物理量——mv

（3）莱布尼兹对竖直抛体运动的分析：活力与死力及其转化和守恒，mv2，对伽利略实验的解释

（4）惠更斯碰撞实验的发现：mv守恒，mv、mv2均守恒（弹性碰撞）

4、追寻守恒量——动量mv、能量、角动量、宇称等

5、能量及其变化的量度

（1）实验探索：基于守恒思想，分析实验，进而得出能量的表达式以及能量转化与守恒的结果

【例1】自由落体运动：v2=2gh，v2与2gh的相互转化与守恒

【例2】碰撞实验——质量大的、质量小的两个小球，以相同速度碰撞同一个小球：能量与质量有关；对自由落体运动的反思：mv2与2mgh的相互转化与守恒，活力mv2、死力2mgh

（2）理论分析：分析一系列守恒现象中，与能量转化相关的现象，从而找到能量变化的量度，进而找到能量的量度

【例】科里奥利的思考

6、各种能量及其之间的转化与守恒

第二节 功与功率（一）

1、科里奥利的思考[来源:Z+xx+k.Com]

（1）换一个角度思考问题：力对空间的积累——能量变化

2、功的概念

（1）功的定义

①功是能量变化（转移转化）的量度[来源:学+科+网]

②定义式：W=△E

*单位

（2）功的决定因素

①两个决定因素：力，物体在力的方向上的位移

②决定式：W=Flcosα

3、对W=Flcosα的理解

（1）F——恒力

（2）l——“力直接作用在其上时”、“力直接作用在其上的物体”、“对地的”位移

【例】踢球、杠杆与动滑轮、滑块滑板运动 （引体向上、原地蹲立、跑步等）

第三节 功与功率（二）

1、做功有快慢之别

【例】[来源:Zxxk.Com]

2、功率

（1）定义：描述做功的快慢

（2）定义式：P=W/△t

（3）理解：①实质是描述的能量变化的快慢：P=W/△t=△E/△t

②平均功率与瞬时功率

3、功率的决定式：P=Fvcosθ

（1）推导：

（2）理解：P=F·vF=Fv·v

【例】分解实例

4、功率与生活：（1）额定功率与实际功率，（2）机车的功率与牵引力、速率的关系

第四节 动能与动能定理

1、描述运动的合适物理量的追寻，与科里奥利、拉格朗日的判决

2、动能

（1）定义式：

*单位

（2）理解：状态量、标量、相对性

3、动能定理：W总=△Ek

（1）理解1：总功为正，动能增加（其他能量的减少）；总功为负，动能减少（其他能量的增加）

（2）理解2：一个过程，两个状态

3、动能定理的应用

第五节 势能与势能定理（一）

——重力势能

1、历史的回顾：死力、潜能、位能与势能

2、重力势能表达式的探究一：能量守恒与EpG=mgh

【例】自由落体运动、沿斜面的自由下滑运动

→

3、重力势能表达式的探究二：功能关系

（1）重力做功与重力势能：WG=mg△h=mgh1-mgh2

（2）重力做功的特点与重力势能

①重力做功与路径无关——保守力

②势能概念与保守力做功

4、重力势能：EpG=mgh

（1）相对性与变化的绝对性

（2）系统性

第六节 势能与势能定理（二）

——弹性势能

1、弹性势能概念的提出——弹性现象中动能的变化

2、弹性势能的表达式

（1）猜测：影响弹性势能大小的因素——形变量、劲度系数、质量、长度等

（2）弹性势能表达式的探究（一）：实验探究——基于能量守恒（动能和弹性势能的相互转化）

（3）弹性势能表达式的探究（二）：理论探究——基于功能关系

①弹簧弹力做功的计算：复习——变力功的计算方法

②弹力做功的特点：与路径无关——保守力

③弹力做功与弹性势能

3、保守力与势能定理

（1）保守力

①力的大小与方向，由相互作用的物体间的相对位置决定

②力做功与具体路径无关

（2）势能定理

①每一种保守力都对应一种势能

②势能定理：WF=－△Ep

第七节 机械能定理与机械能守恒定律（一）

1、机械能及其变化

【例1】守恒的情形（只涉及动能、势能的相互转化），只有重力（弹簧弹力）做功

【例2】不守恒的情形（其他形式的能量参与转化），有除重力之外其他的力做功

2、机械能定理（功能原理）

（1）推导

（2）理解：

①重力做功的作用——使机械能内几种形式之间相互转化

②除重力之外其他的力做功的作用——使其他形式的能量与机械能相互转化

3、机械能守恒定律

（1）第一种表述：一个系统内各个物体的运动状态在变化过程中，如果只涉及到机械能内几种能量形式之间的相互转化或系统内几个物体间机械能相互转移，则这个系统机械能守恒。

第二种表述：一个系统内各个物体的运动状态在变化过程中，如果只有重力或弹簧弹力做功，则这个系统的机械能守恒

（2）几种情形

①没有力做功——静止，或自由的匀速直线运动

②只受重力（弹簧弹力），且重力做功

③受其他的力，但只有重力做功

④受其他的力，其他的力也做功，但其他的力的总功为零

说明：特指如下一些模型——绳、杆、光滑斜面（它们只传递能量不储存能量）和弹簧连接的物体组成的系统，即不包含滑动摩擦力（空气阻力、粘滞阻力等）、电场力等

4、机械能守恒定律的应用

第八节 机械能定理与机械能守恒定律（二）

——实验：验证机械能守恒定律

第九节 能量守恒定律

1、能量守恒定律发现的历史

（1）机械能守恒的发现

（2）自然现象之间的广泛联系与转化

（3）永动机不可能制成

（4）能量守恒定律的提出与应用

2、能量守恒定律

（1）内容：

（2）两种情形：

①封闭系统

②开放系统

3、系统内力、外力的功与系统能量的关系

内力功——使能量在系统内几种形式之间相互转化，或使能量在系统内几个物体之间相互转移

外力功——外界与系统能量交换的量度，外力做正功，输入能量，外力做负功，取走能量

4、能量守恒与能源开发

说明：

1、人教版教材第一节标题为“追寻守恒量”，却并没有谈及什么叫做“追寻守恒量”，以及为什么要追寻守恒量——对于物理学史上守恒思想的提出与发展避而不谈，因此我的设计是对标题的正面回应，也把守恒的思想奠定为本章基础。

2、人教版教材第二节“功”，并没有讲清楚功的概念建立的理论目的，以及为什么其定义式如此特别，因此教材的处理是令人费解的，是一种强制性灌输。实际上，功的概念是为描述能量变化而引入的，科里奥利正是基于能量（活力）守恒的中能量变化而建立的功的概念，而且，科里奥利是将动能和功的概念一并引进物理学的，科里奥利的分析时基于牛顿定律。我的设计，旨在还原历史，突出功的概念的理论目的以及其特异表达式的缘起。

3、动能的表达式不是探究出来的，而是由动能定理，和功一起定义出来的，因此，我取消了“实验探究功与速度变化的关系”一节的内容，并在“动能、动能定理”一节直接给出了动能、动能定理，而没有再由牛顿定律来推导，这个工作已经在功的概念引入时做过了。

4、势能定理其实是基于功的概念的势能的定义，而功是为了量度能量转化转移中能量变化而引入的，所以，势能定理本质上就是能量守恒。《费因曼物理学讲义》和赵凯华《新概念物理 力学》中，采用的是由永动机不可制成和势能定理定义出势能的表达式，然后基于能量守恒导出动能表达式，并进而由动能变化定义功的概念（即动能定理）。我的设计就是基于先有动能概念，然后从能量守恒和功能关系两个角度来定义和揭示势能的意义。

5、人教版教材关于“机械能守恒”守恒条件的叙述，是“功能关系”角度的表述，这个表述是一种迂回的表述，这使很多时候并不能很快的判断出能否使用机械能守恒分析问题，所以我直接给出了机械能守恒最直接的表述——“能量表述”，并进一步通过机械能定理中功能关系的分析，帮助学生理解课本“功能关系表述”的实质——重力做功，实际上只是引起机械能内两种形式之间相互转化。

6、人教版关于在《能量守恒定律》一节，对两个内容处理有欠缺，其一是永动机是什么，永动机不能制成为什么蕴含着能量守恒的内容，其二是系统能量与内力、外力做功的关系——即本节应该基于能量守恒，进一步揭示功和能的关系，揭示各种不同情况下能量守恒定律的方程和应用技巧。我的设计就试图解决这个问题。

高三物理教案：《机械振动与机械波》教学设计

古人云，工欲善其事，必先利其器。准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，使教师有一个简单易懂的教学思路。你知道如何去写好一份优秀的教案呢？下面的内容是小编为大家整理的高三物理教案：《机械振动与机械波》教学设计，希望对您的工作和生活有所帮助。

本文题目：高三物理教案：机械振动与机械波

1、判断简谐振动的方法

简谐运动：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的作用下的振动。特征是：F=-kx,a=-kx/m.

要判定一个物体的运动是简谐运动，首先要判定这个物体的运动是机械振动，即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时，会不会受到指向平衡位置的回复力作用，物体在运动中受到的阻力是不是足够小。 然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系，再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置，求出物体所受回复力的大小，若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。

2、简谐运动中各物理量的变化特点

简谐运动涉及到的物理量较多，但都与简谐运动物体相对平衡位置的位移x存在直接或间接关系：

如果弄清了上述关系，就很容易判断各物理量的变化情况

3、简谐运动的对称性

简谐运动的对称性是指振子经过关于平衡位置对称的两位置时，振子的位移、回复力、加速度、动能、势能、速度、动量等均是等大的(位移、回复力、加速度的方向相反，速度动量的方向不确定)。运动时间也具有对称性，即在平衡位置对称两段位移间运动的时间相等。

理解好对称性这一点对解决有关问题很有帮助。

4、简谐运动的周期性

5、简谐运动图象

简谐运动图象能够反映简谐运动的运动规律，因此将简谐运动图象跟具体运动过程联系起来是讨论简谐运动的一种好方法。

6、受迫振动与共振

(1)、受迫振动：物体在周期性驱动力作用下的振动，其振动频率和固有频率无关，等于驱动力的频率;受迫振动是等幅振动，振动物体因克服摩擦或其它阻力做功而消耗振动能量刚好由周期性的驱动力做功给予补充，维持其做等幅振动。

(2)、共振：○1共振现象：在受迫振动中，驱动力的频率和物体的固有频率相等时，振幅最大，这种现象称为共振。○2产生共振的条件：驱动力频率等于物体固有频率。○3共振的应用：转速计、共振筛。

(3)理解共振曲线的意义

单摆

考点分析：

一、 周期公式的理解

1、周期与质量、振幅无关

2、等效摆长

3、等效重力加速度

二、 摆钟快慢问题

三、 利用周期公式求重力加速度，进而求高度

四、 单摆与其他力学知识的综合

机械波

二、考点分析:

①.波的波速、波长、频率、周期和介质的关系：

②.判定波的传播方向与质点的振动方向

方法一：同侧原理波的传播方向与质点的振动方向均位于波形的同侧。

方法二：逆描波形法用笔沿波形逆着波的传播方向描，笔势向上该处质点振动方向即向

③、已知波的图象，求某质点的坐标,波速,振动图象等

④已知波速V和波形，作出再经Δt时间后的波形图

方法一、平移法：先算出经Δt时间波传播的距离Δx=VΔt，再把波形沿波的传播方向平移Δx即可。因为波动图象的重复性，若已知波长λ，则波形平移n个λ时波形不变，当Δx=nλ+x时，可采取去nλ留零x的方法，只需平移x即可。

方法二、特殊点法：在波形上找两特殊点，如过平衡位置的点和与它相邻的峰(谷)点，先确定这两点的振动方向，再看Δt=nT+t,由于经nT波形不变，所以也采取去整nT留零t的方法，分别作出两特殊点经t后的位置，然后按正弦规律画出新波形。

⑤已知某质点的振动图象和某时刻的波动图象进行分析计算

⑥已知某两质点的振动图象进行分析计算

⑦已知某两时刻的波动图象进行分析计算。

高三物理教案：《机械振动和机械波》教学设计

俗话说，凡事预则立，不预则废。作为教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，使教师有一个简单易懂的教学思路。您知道教案应该要怎么下笔吗？下面是小编为大家整理的“高三物理教案：《机械振动和机械波》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。

课前练习

1．关于振幅的下列叙述中，正确的是

A．振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离

B．振幅是表示振动强弱的物理量，振幅越大，振动的能量越大

C．做简谐振动的质点在一个周期内通过的路程等于4倍振幅

D．振幅越大，完成一次全振动的时间越长

2．质点做简谐运动，从质点经过某一位置时开始计时，下列说法正确的是

A．当质点再次经过此位置时，经过的时间为一个周期

B．当质点的速度再次与零时刻的速度相同时，经过的时间为一个周期

C．当质点加速度再次与零时刻的加速度相同时，经过的时间为一个周期

D．当质点经过的路程为振幅的4倍时，经过的时间为一个周期

3．下列说法中正确的是

A．实际的自由振动必然是阻尼振动

B．在外力作用下的振动是受迫振动

C．阻尼振动的振幅越来越小

D．受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关

知识要点

1．机械振动：指物体(或物体的一部分),在某一位置(平衡位置)两侧所作的往复运动。

2．回复力：使物体回到平衡位置的合力。回复力与向心力一样,都是根据其作用的效果命名的。

3．全振动：振动物体完全恢复原来的运动状态所需要的最短过程叫一次全振动，也是物体连续通过四倍振幅的振动，物体完成一次全振动位移、速度恢复到原值。

4．振动的位移：指由平衡位置指向振子所在处的有向线段。

5．振幅A：物体离开平衡位置的最大距离，等于位移的最大值。振幅是表示物体振动的强弱（或振动的能量的大小）的物理量。

6．周期T：振动物体完成一次全振动所需要的时间；频率是周期的倒数。周期和频率都是表示振动快慢的物理量。

7．受迫振动：物体在周期性的驱动力的作用下的振动。受迫振动的频率跟物体的固有频率无关，等于驱动力的频率。在受迫振动中，驱动力的频率等于物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。

8．振幅越来越小的振动叫做阻尼振动。振幅保持不变的振动即等幅振动，叫做无阻尼振动。

问题导引

通过本节的复习，你要牢固掌握有关振动的概念，为后面复习简谐运动的规律作好准备。

例１关于单摆，下列说法中正确的是

A．摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力

B．摆球在运动过程中经过轨迹上的同一点，加速度是不变的

C．摆球在运动过程中加速度的方向始终指向平衡位置

D．摆球经过平衡位置时，加速度为零

解析 摆球受力情况如图7-1-1所示，摆球所受重力的法向分量与摆线张力的合力提供了摆球沿圆弧运动的向心力，重力的切向分量即摆球作简谐运动的回复力，所以（Ａ）答案不正确。在最大位移处，摆球速度为零，由向心力公式可知向心力为零，回复力即为摆球所受的合力，在平衡位置，回复力为零，但由向心力公式，速度不为零则向心力不为零，有向心加速度，所以（Ｄ）答案错误。在其它位置上，合力为重力与摆线张力的合力，亦即回复力与向心力的合力，所以加速度并不指向平衡位置，故（Ｃ）答案也不正确。所以正确答案为B．。

例２ 如图7-1-2，小球静止于Ｏ点，将小球拉到Ｂ点由静止释放，OB间距离为s经时间ｔ小球第二次经过Ｏ点，则以下说法正确的是

A．小球振动的振幅为s

B．小球在ｔ时间内运动的路程为3s

C．小球振动的周期为3t

D．取向右为正方向，t时刻小球振动的位移为-s

解析 由振幅和路程的定义可知A．B．正确。周期为完成一次全振动的时间，应为4t/3，故C．答案错误。振动的位移是由平衡位置指向振子所在处的有向线段，t时刻振子位于平衡位置，故位移为零所以D．答案也不正确。

例3 有甲乙两个弹簧振子，甲的固有频率为f，乙的固有频率为4f，如果它们都在频率为3f的策动力作用下做受迫振动，则

A．甲的振幅较大，振动频率为4f B．乙的振幅较大，振动频率为3f

C．甲的振幅较大，振动频率为3f D．乙的振幅较大，振动频率为4f

解析 受迫振动的频率跟物体的固有频率无关，等于驱动力的频率，所以甲乙两个弹簧振子的振动频率均为3f。受迫振动的振幅与固有频率和驱动力的频率的关系有关，驱动力的频率与固有频率越接近，受迫振动的振幅越大。驱动力频率与乙的固有频率较接近，所以乙的振幅较大。故答案为B。

探究学习

1．有一弹簧振子经过a、b两点时动量相同，从a到b经历0.2秒，从b再回到a的最短时间为0.3秒，则这振子的周期为

A．1s B．0.8s C．0.6s D．0.4s

2．把一弹簧振子的弹簧拉长一些，然后由静止释放，经0.5s振子经过平衡位置，此弹簧振子的周期可能是

A．1s B．2s C．0.6s D．0.4s

3．一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，他们只能在图7-1-3示平面内摆动，某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是

A．车厢作匀速直线运动，M在摆动，N静止

B．车厢作匀速直线运动，M在摆动，N也在摆动

C．车厢作匀速直线运动，M静止，N在摆动

D．车厢作匀加速直线运动，M静止，N也静止

4．把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心摆，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成一个共振筛，筛子做自由振动时，完成10次全振动用15s。在某电压下，电动偏心轮转速为36r/min（转/分）。已知增大电压，可以使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可以增大筛子的固有周期。那么，要使筛子的振幅增大，应适当

A．提高输入电压 B．降低输入电压

C．增加筛子质量 D．减少筛子质量

5．如图7-1-4所示表示两个单摆，m、M悬挂在一根钢丝上，开始它们都静止，今使m偏离平衡位置一个小角度，释放后做简谐运动的方向在垂直于纸面的竖直平面内。对此后M的运动情况，下述说法中正确的是

A．M仍静止

B．M能发生共振

C．M将做受迫振动，周期为

D．M将做受迫振动，周期为

6．如图7-1-5所示，在张紧的绳上挂了a、b、c、d四个单摆，四个单摆的摆长关系为lc>lb=ld>la，先让d摆摆动起来（摆角不超过5°），则下列说法正确的是

A．b摆发生振动，其余摆均不动

B．所有摆均以相同频率振动

C．所有摆均以相同摆角振动

D．以上说法均不正确

答案

课前练习 1．ABC 2．D 3．ACD

探究学习 1．C 2．BD 3．AB 4．AC 5．D 6．B

专题二 简谐运动及振动图象

课前练习

1．做简谐振动的物体，当物体的位移为负值时，下面说法中正确的是

A．速度一定为正值，加速度一定为负值

B．速度一定为负值，加速度一定为正值

C．速度不一定为正值，加速度一定为负值

D．速度不一定为负值，加速度一定为正值

2．如图7-2-1所示的是一个弹簧振子的振动图象，振幅为_____________，频率为_____________，周期为_____________，在_____________时速度第一次达到正的最大值，在_____________时加速度第一次达到正的最大值．

3．图7-2-2为在地球上同一地点的两个单摆的振动图象，则它们的振幅之比为A1∶A2=__________，周期之比T1∶T2=_____________，两单摆的摆长之比L1∶L2=_____________．

4.一单摆的摆长为40㎝，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m/s2，则在1s时摆球的运动情况是

A．正向左做减速运动，加速度正在增大

B．正向左做加速运动，加速度正在减小

C．正向右做减速运动，加速度正在增大

D．正向右做加速运动，加速度正在减小

5.一只钟从甲地拿到乙地，它的钟摆摆动加快了，则下列对此现象的分析及调准方法的叙述中正确的是

A．g甲>g乙，将摆长适当增长 B．g甲>g乙，将摆长适当缩短

C．g甲6.质点以O为平衡位置做简谐运动，它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中，经0.15s第一次通过A点，再经0.1s第二次通过A点，再经 s第三次通过A点，此质点振动的周期等于 s，频率等于 Hz。

知识要点

1．简谐运动的定义：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动。即回复力与位移关系为：。

2．单摆：

（1）单摆作简谐运动的条件：摆角小于。

（2）周期公式：

3．简谐运动图像：

（1）意义：表示振动物体的位移随时间变化的规律。

注意：振动图象不是质点的运动轨迹。

（2）特点：图线为正弦（或余弦）曲线。只有简谐运动的图像才是正弦（或余弦）曲线。

（3）应用：

1）可以直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x。

2）判定回复力、加速度方向。

3）判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。

问题导引

做简谐运动的物体的回复力、位移、速度随时间如何变化？弹簧振子和单摆的周期分别与什么有关？简谐运动的图像能提供什么运动信息？通过本节的复习,你应熟练掌握掌握这些问题，还要注意本节内容与其它章节的内容的结合。

例1 图7-2-3中两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触，现将摆球A在两摆线所在平面向左拉开一小角度释放，碰撞后两摆球分开各自做简谐振动，以mA，mB分别表示摆球A、B的质量，则

A．如果mA>mB，下一次碰撞将发生平衡位置右侧

B．如果mAC．无论两摆球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧

D．无论两摆球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧

解析 单摆在摆角小于的情况下的振动可以看作简谐运动。由周期公式，两个单摆的摆长相同，两球相碰后各自做简谐运动的周期相同，必然同时回到平衡位置，所以下次碰撞一定发生在平衡位置，故答案为CD。

例2 如图7-2-4所示为同一实验中的两个单摆做简谐运动的振动图象，从图中可以判断

A．二摆长一定相等

B．在平衡位置时摆球甲的速度一定比乙大

C．摆球甲的最大动能一定比乙的最大动能大

D．在平衡位置时，两摆线所受的拉力一定相等

（E）甲摆摆球的运动轨迹为正弦曲线，乙摆摆球的运动轨迹为余弦曲线

解析 由公式

，T甲=T乙

知A正确。因在平衡位置时，甲图线斜率大，故速度大，知B正确。因不知甲乙两球质量，因此不能确定最大动能谁大。在平衡位置时有

，

因不知小球的质量m，所以无法确定两摆线所受拉力关系。单摆的运动图像不是轨迹。

例3如图7-2-5所示，质量为m1的物块上端用细线悬挂，下端连接一劲度系数为k的弹簧，弹簧下端连接一质量为m2物块，系统保持静止，现用力向下拉m2一段位移，然后由静止释放，使m2在竖直方向作简谐运动，在振动过程中为使m1始终保持静止，则向下拉m2的位移不能超过______________，在m2振动过程中细线受到的最大拉力为_____________。振动中系统的机械能 （填“守恒”或“不守恒”）。

解析：设把m2再向下拉x时，再释放时有

探究学习

1.如图7-2-6,一弹簧振子在A、B间做简谐振动，O为平衡位置，以某一时间作计时起点（t=0）经周期，振子具有正方向的最大加速度，图7-2-7中几个振动图线，哪一个正确反映了振子的振动情况，（以向右为正方向）

2.做简谐运动的弹簧振子，其质量为m，最大速率为v，则下列说法中正确的是

A．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力做的功一定为零

B．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力做的功可能是零到之间的某一个值

C．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量一定为零

D．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量可能是零到2mv之间的某一个值

3.如图7-2-8在竖直立在水平面的轻弹簧上面固定一块质量不计的薄板，将薄板上放一重物，并用手将重物往下压，然后突然将手撤去，重物即被弹射出去，则在弹射过程中，（即重物与弹簧脱离之前），重物的运动情况是

A．一直加速 B．先减速、后加速

C．先加速、后减速 D．匀加速

4.如图7-2-9所示，一轻弹簧的左端固定在竖直墙上，右端与质量为M的滑块相连，组成弹簧振子，在光滑的水平面上做简谐运动。当滑块运动到右侧最大位移处时，在滑块上轻轻放上一木块组成新振子，继续做简谐运动，新振子的运动过程与原振子的运动过程相比

A．新振子的最大速度比原振子的最大速度小

B．新振子的最大动能比原振子的最大动能小

C．新振子的振动周期比原振子的振动周期大

D．新振子的振幅比原振子的振幅小

5.在一个秒摆A的旁边，挂一个摆长为秒摆摆长1/4的B摆，如图7-2-10所示，两摆球是完全相同的弹性小球，互相接触，且位于同一水平线上。今把B球拉开一个不大的角度后自由释放。则它在4s内与A球发生碰撞的次数是

A．2次 B．3次

C．4次 D．5次

6.使悬线下端的单摆小球P偏离平衡位置（偏角θ

A．P球 B．Q球 C．质量大的球 D．质量小的球

7.卡车在水平道路上行驶，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物竖直方向上的振动是简谐振动，以向上位移为正，其振动图线如图7-2-11所示。在图线上取a、b、c三点，那么货物对车厢底板的压力大小，大于货物所受重力的是

A．a点 B．b点

C．c点 D．可能是a点也可能是c点

8.甲乙二位同学分别使用图7-2-12中左图所示的同一套装置观察单摆作简谐运动时的振动图象，已知二人实验时所用的单摆的摆长相同，落在木板上的细砂分别形成的曲线如图中右图所示，下面关于两图线不同的原因的说法中正确的是

A．甲图表示砂摆摆动的幅度较大，乙图摆动的幅度较小

B．甲图表示砂摆摆动的周期较大，乙图摆动的周期较小

C．甲图表示砂摆按正弦规律变化，是简谐运动，乙图不是简谐运动

D．二人拉木板的速度不同，甲图中木板速度较大。

9.如图7-2-13所示，在竖直光滑管中有一根劲度系数为k=800N/m，长30cm的轻弹簧，把质量为4kg的物块P与弹簧接触并立即放手，则物块P将在套管中做简谐运动，g=10m/s2，物块振动的最大加速度为_________（大小），振动系统的最大弹性势能是____________。（选平衡位置为重力势能零点）

10.一单摆在地面上的周期为2s，若将它升高到离地面的高度等于地球的半径处，单摆的振动周期是______s。

11.甲、乙两单摆，在相同时间内甲摆振动5次乙摆振动4次，这两摆摆长之比L甲∶L乙＝__________；如果将甲乙两摆都移到月球上，月球上的重力加速度为地球上的0.16倍，则甲摆振动5次时乙摆能振动_______次。

12.如图7-2-14劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在墙壁上，另一端系在质量为M的物体A上，在物体A叠放着一质量为m的物体B，在光滑水平面上做简谐运动，振幅为A，且在整个过程中物体B、A之间没有相对滑动（A、B间的动摩擦因数为μ）．求

（1）当系统到达右方最大位移处时，物体B所受摩擦力的大小及方向．

（2）当弹簧的最大伸长量（或压缩量）达到多大时，物体B与A脱离?

（3）定性说明脱离后物体A的周期将怎样变化？

13.质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上。平衡时，弹簧的压缩量为x0，如图7-2-15所示，一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连。它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点。若物块质量为2m，仍从A处自由落下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度，求物块向上运动到达的最高点与O点的距离。（1996年全国高考题）

答案

课前练习

1. D 2. 2cm；2.5Hz；0.4s；0.3s；0.2s 3．2:1，2:3，4:9 4.D 5．C 6． 0.7；0.8；1.25

探究学习

1.D 2.AD 3.C 4．AC 5．D 6．B 7．C 8.AD 9．10m/s2；4J 10．4 11．16:25 ，4 12．（1）水平向左，f=mkA/（M+m）（2）x=u（M+m）g/k（3）变小 13．。

高考物理一轮复习机械能教案

第12讲机械能

题一：如图所示，第一次用力F作用在物体上使物体在粗糙的水平面上移动距离s，第二次用同样大小的力F作用在同一物体上，使它沿粗糙斜面向上移动相同的距离s，若物体与水平面、斜面间的动摩擦因数相同，则下列结论中正确的有（）
A．力F做的功第二次比第一次多
B．两次力F做功一样多
C．两次物体增加的机械能一样多
D．物体机械能的增量第二次比第一次大

题二：一块质量为m的物体放在地面上，上端用一根弹簧连着，如图所示，现用恒力F竖直向上拉弹簧的上端，并使物体离开地面，如果力的作用点向上移动的距离为h，则（）
A．物体的重力势能增加了Fh
B．弹簧的弹性势能为Fh
C．拉力F做的功为Fh
D．物体和弹簧组成的系统机械能增加了Fh

题三：如图所示，一直角斜面固定在地面上，右边斜面倾角60°，左边斜面倾角30°，A、B两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端，分别置于斜面上，两物体可以看成质点，且位于同一高度并处于静止平衡状态，一切摩擦不计，绳子均与斜面平行，若剪断绳，让两物体从静止开始沿斜面下滑，下列叙述正确的是（）
A．到达斜面底端时两物体速率相等
B．到达斜面底端时两物体机械能相等
C．到达斜面底端时两物体重力的功率相等
D．两物体沿斜面下滑的时间相等

题四：长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动。开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是（）
A．A球到达最低点时速度为零
B．A球机械能减少量等于B球机械能增加量
C．B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度
D．当支架从左向右回摆时，A球一定能回到起始高度

题五：如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向，现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为（m1+m3）的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B刚离地时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g。
第12讲机械能
题一：BD题二：CD题三：AC题四：BCD题五：

文章来源：http://m.jab88.com/j/114636.html

更多