一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，有效的提高课堂的教学效率。我们要如何写好一份值得称赞的教案呢？下面是小编精心为您整理的“外力作用下的振动”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

11.5外力作用下的振动
【教学目标】
(一)知识目标
1.知道什么叫驱动力，什么叫受迫振动，能举出受迫振动的实例；
2.知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关；
3.知道什么是共振以及发生共振的条件；
4.知道共振的应用和防止的实例。
（二）能力目标
1.通过分析实际例子，得到什么是受迫振动和共振现象，培养学生联系实际，提高观察和分析能力；
2.了解共振在实际中的应用和防止，提高理论联系实际的能力。
（三）德育目标
1.通过共振的应用和防止的教学，渗透一分为二的观点；
2.通过共振产生条件的教学，认识内因和外因的关系。
【教学重点】
1.受迫振动概念的建立；
2.什么是共振及产生共振的条件。
【教学难点】
1.物体发生共振决定于驱动力的频率与物体固有频率的关系，与驱动力大小无关；
2.当f＝f＇时，物体做受迫振动的振幅最大。
【教学方法】
实验演示、总结归纳与多媒体教学相结合
【教具准备】
受迫振动演示仪、共振演示仪、两个相同的带有共鸣箱的音叉、橡皮槌、CAI课件
【教学过程】
（一）导入新课
实际的振动系统不可避免地要受到摩擦阻力和其他因素的影响，系统的机械能损耗，导致振动完全停止，这类振动叫阻尼振动。物体之所以做阻尼振动，是由于机械能在损耗，那么如果在机械能损耗的同时我们不断地给振动系统补充能量，物体的振动情形又如何呢?本节课我们来学习这一问题。
（二）新课教学
1、受迫振动
演示：用如图所示的实验装置，向下拉一下振子，观察它的振动情况。
现象：振子做的是阻尼振动，振动一段时间后停止振动。
演示：请一位同学匀速转动把手，观察振动物体的振动情况。
现象：现在振子能够持续地振动下去。
分析：使振子能够持续振动下去的原因，是把手给了振动系统一个周期性的外力的作用，外力结系统做功，补偿系统的能量损耗。
(1)驱动力：使系统持续地振动下去的外力，叫驱动力。
(2)受迫振动：物体在外界驱动力作用下所做的振动叫受迫振动。
要想使物体能持续地振动下去，必须给振动系统施加一个周期性的驱动力作用。
受迫振动实例：发动机正在运转时汽车本身的振动；正在发声的扬声器纸盒的振动；飞机从房屋上飞过时窗玻璃的振动；我们听到声音时耳膜的振动等。
(多媒体展示几个受迫振动的实例)
①电磁打点计时器的振针；②工作时缝纫机的振针；③扬声器的纸盒；④跳水比赛时，人在跳板上走过时，跳板的振动；⑤机器底座在机器运转时发生的振动。
(3)受迫振动的特点
做简谐运动的弹簧振子和单摆在振动时，按振动系统的固有周期和固有频率振动。通过刚才的学习，我们知道物体在周期性的驱动力作用下所做的振动叫受迫振动；那么周期性作用的驱动力的频率、受迫振动的频率、系统的固有频率之间有什么关系呢?
演示：用前面的装置实验。用不同的转速匀速地转动把手，观察振子的振动快慢情况。
现象：当把手转速小时，振子振动较慢；当把手转速大时，振子振动较快。物体做受迫振动时，振动物体振动的快慢随驱动力的周期而变化。
总结：①物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率；②受迫振动的频率跟物体的固有频率没有关系。2、共振
(1)共振摆实验
受迫振动的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关，但是如果驱动力的频率接近或等于物体的固有频率时又会发生什么现象呢?
演示：(共振演示仪)在一根张紧的绳上挂了几个摆，其中A、B、C的摆长相等。先让A摆摆动，观察在摆动稳定后的现象。

现象：A摆动起来后，B、C、D、E也随之摆动，但是它们摆动的振幅不同，A、B、C摆动的振幅差不多，而D摆动的振幅最小。
分析：A、B、C摆长相同，据和得到，A、B、C三摆的固有频率相同。D摆的摆长与A摆相差最多，两者的固有频率相差最大。A摆振动后通过张紧的绳子给其它各摆施加驱动力，使B、C、D、E各摆做受迫振动，它们振动的频率都等于A摆的固有频率。
结论：驱动力的频率f等于振动物体的固有频率f′时，振幅最大；驱动力的频率f跟固有频率f′相差越大，振幅越小。
(2)共振
驱动力频率接近物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。
(3)发生共振的条件
驱动力频率与物体的固有频率相等或接近。
(4)共振曲线
通过上述实验我们知道，受迫振动的振幅A与驱动力的频率f及振动物体的固有频率f＇之间的关系有关，它们之间的这种关系可用图象来表示，这个图象叫共振曲线，如下图：
纵轴：表示受迫振动的振幅。
横轴：表示驱动力的频率。
特点：当驱动力频率等于物体固有频率时，物体振动的振幅最大；驱动力频率与固有频率相差越大，物体的振幅越小。
3、声音的共鸣
演示：两个频率相同的带有共鸣箱的音叉，放在实验台上。先用小槌打击音叉A的叉股，使它发声，过一会儿，用手按住音叉A的叉股，使A停止发声，观察发生的现象。
现象：可以听到没被敲打的音叉B发出了声音。
演示：在其中的一只音叉的叉股上套上一个套管，重新做上面的实验，观察发生的现象。
现象：音叉B下再发出声音了。
分析：音叉A的叉股被敲时发生振动，在空气中激起声波，声波传到音叉B，给音叉B以周期性的驱动力。第一次实验时，A、B的固有频率相同，符合产生共振的条件，于是B的振幅最大，就可以听到B发出的声音；第二次实验时，由于给B的音叉套上了套管，使A、B的固有频率不再相同，此时B不能产生共振，发出的声音很小，甚至听不到。
声音的共振现象叫共鸣。
共鸣箱所起的作用是使音叉的声音加强。
4、共振的应用和防止
(1)利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于物体的固有频率
共振现象有许多应用。把一些不同长度的钢片装在同一个支架上，可用来制成测量发动机转速的转速计。使转速计与开动着的机器紧密接触，机器的振动引起转速计的轻微振动，这时固有频率与机器转速一致的那个钢片发生共振，有显著的振幅。从刻度上读出这个钢片的固有频率，就可以知道机器的转速。
共振筛是利用共振现象制成的。把筛子用四根弹簧支起来，在筛架上安装一个偏心轮，就成了共振筛。偏心轮在发动机的带动下发生转动时，适当调节偏心轮的转速，可以使筛子受到的驱动力的频率接近筛子的固有频率，这时筛子发生共振，有显著的振幅，提高了筛除杂物的效率。
实例：共振筛、音箱、小提琴与二胡等乐器设置共鸣箱、建筑工地上浇铸混凝土时使用的振捣器、跳水运动员做起跳动作的“颠板”过程等。

(2)防止共振时，应使驱动力的频率与振动物体的固有频率不同，而且相差越大越好
在某些情况下，共振也可能造成损害。军队或火车过桥时，整齐的步伐或车轮对铁轨接头处的撞击会对桥梁产生周期性的驱动力，如果驱动力的频率接近桥梁的固有频率，就可能使桥梁的振幅显著增大，以致使桥梁发生断裂．因此，部队过桥要用便步，以免产生周期性的驱动力．火车过桥要慢开，使驱动力的频率远小于桥梁的固有频率。
轮船航行时，如果所受波浪冲击力的频率接近轮船左右摇摆的固有频率，可能使轮船倾覆。这时可以改变轮船的航向和速度，使波浪冲击力的频率远离轮船摇摆的固有频率。
机器运转时，零部件的运动（如活塞的运动、轮的转动）会产生周期性的驱动力，如果驱动力的频率接近机器本身或支持物的固有频率，就会发生共振，使机器或支持物受到损坏．这时要采取措施，如调节机器的转速，使驱动力的频率与机器或支持物的固有频率不一致。同样，厂房建筑物的固有频率也不能处在机器所能引起的振动频率范围之内。
实例：火车过桥时要放慢速度、军队过桥时用便步行走、轮船航行时要看波浪的打击方向而改变轮船的航向和速度、机器运转时为了防止共振要调节转速等。
总之，在需要利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率；在需要防止共振时，应使驱动力的频率与振动物体的固有频率不同，而且相差越大越好。

（三）巩固训练
1、火车在铁轨上匀速行驶，每根铁轨长12.5cm，某旅客在小桌上放了一杯水，杯中水晃动的固有频率是2Hz，当火车行驶速度是多少km/h时，杯中水的晃动最厉害?
(参考答案：90km/h)
2、家用洗衣机的甩干机关闭后转速逐渐减小为零的过程中，会发现有一小段时间洗衣机抖动得最厉害。这一现象应如何解释?
(参考答案：洗衣机的固有频率f０小于甩干机的正常转速n，关机后，驱动力频率即甩干机转速由n减为0的过程中总有某一时刻等于f０，于是发生共振，使洗衣机抖动最厉害)
3、一只酒杯，用手指弹一下发出清脆的声音，测得其振动的固有频率为300Hz，将它放在两只大功率的音箱中间，调整音箱发音的频率，能使酒杯碎掉，这是______现象，这时音箱所发出声音的频率为______Hz．
(参考答案：共振；300)
4、如图所示，两个质量分别为M和m的小球悬挂在同一根细绳上，先让M摆动，经一段时间系统达到稳定后，下面说法中正确的是(ABCD)
A．无论M和m的大小关系如何，m和M的周期都相等
B．无论m和M的关系如何，当两个摆的摆长相等时，m摆的振幅最大
C．悬挂M的细绳长度变化时，m摆的振幅也发生变化
D．当两个摆长相等时，m摆的振幅可以超过M摆的振幅
5、A、B两弹簧振子，A固有频率为f，B固有频率为4f，若它们均在频率为3f的驱动力作用下做受迫振动，则(B)
A．A的振幅较大，振动频率为fB．B的振幅较大，振动频率为3f
C．A的振幅较大，振动频率为3fD．B的振幅较大，振动频率为4f
6、某振动系统的固有频率f1，该振动系统在频率为f2的驱动力作用下做受迫振动，系统的振动频率为(B)
A．f1B．f2C．f1+f2D．(f１+f2)/2
7、下列说法中正确的是(ACD)
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
8、如图为一单摆的共振曲线，则该单摆的摆长约为多少?共振时单摆的振幅多大?共振时摆球的最大加速度和最大速度大小各为多少?
(参考答案：摆长：L＝1m；共振时的振幅为A＝8cm；共振时的最大加速度为0.08m/s2，最大速度为0.28m/s)
(四)小结
1．物体在外界驱动力作用下所做的振动叫受迫振动。受迫振动的频率取决于驱动力的频率；
2．共振是受迫振动的特殊情况，当驱动力的频率接近或等于物体固有频率时，受迫振动振幅最大的现象，叫做共振。
3．共振在实际中的应用，往往是利用共振振幅大的特点，但有时也要防止发生共振，避免产生有害后果。
(五)作业
P40练习七1、2
【教材分析】
本节从功能关系、动力学、运动学等多角度来研究受迫振动及其特例──共振现象。
在教学中应该充分发挥实验的作用，使学生理解物体在做受迫振动时其频率跟驱动力频率的关系，以及受迫振动的频率与物体固有频率接近时振动的特点。
另外，在本节的教学中应注意多举一些共振在实际中的应用以及避免共振的做法，培养学生理论联系实际的能力和习惯。

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高二物理《外力作用下的振动》教案分析

课时11.5外力作用下的振动

1.知道阻尼振动和无阻尼振动,并能从能量的观点给予说明。
2.知道受迫振动的概念。知道受迫振动的频率等于驱动力的频率,而跟振动物体的固有频率无关。
3.理解共振的概念,知道常见的共振的应用和危害。
重点难点:对共振及共振曲线的理解,共振的产生条件。
教学建议:本节首先介绍了固有频率的概念,然后从图象和能量的角度分析了阻尼振动,并介绍了受迫振动,最后通过竖直弹簧振子的共振和单摆的共振两类典型的共振实验,全面认识共振现象,理解共振曲线。教学中要注意阻尼振动、受迫振动、共振三个概念的区别与联系。
导入新课:唐朝开元年间,洛阳有一个姓刘的和尚,他的房间内挂着一幅磬,常敲磬解烦。有一天,刘和尚没有敲磬,磬却自动响起来了。这使他大为惊奇,终于惊忧成疾。他的一位好朋友曹绍夔是宫廷的乐令,闻讯前来探望刘和尚,他拿出刀来把磬磨去几处,从此以后磬就不再自鸣了。
1.固有频率
如果振动系统不受①外力的作用,此时的振动叫作固有振动,其振动频率称为固有频率。
2.阻尼振动
(1)振动系统中最常见的外力是摩擦力或其他阻力。当系统受到阻力的作用时,我们说振动受到了②阻尼。系统克服阻尼的作用要做功,消耗机械能,因而振幅减小,最后停下来。这种振幅逐渐③减小的振动,叫作阻尼振动。
(2)振动系统受到的阻尼越大,振幅减小得④越快。阻尼过大时,系统不能发生振动。
3.受迫振动
(1)驱动力
作用在振动系统上的⑤周期性外力叫驱动力。
(2)受迫振动
振动系统在⑥驱动力作用下的振动叫受迫振动。受迫振动稳定时,系统振动的频率等于⑦驱动力的频率,与系统的⑧固有频率无关。
4.共振
(1)共振的条件是⑨驱动力频率等于系统的固有频率。
(2)共振是一种特殊的⑩受迫振动,产生共振时,物体的振幅最大(填“最大”或“最小”)。
1.振动系统常见的外力是什么?
解答:是摩擦力或其他阻力。
2.阻尼振动的图象有什么特点?
解答:振幅越来越小。
3.驱动力的频率满足什么条件时振子的振幅最大?
解答:驱动力的频率等于系统的固有频率。

主题1:阻尼振动
问题:(1)观察实际单摆的振动,你会发现什么现象?原因是什么?
(2)如果把同样的单摆放入水中,你会发现什么现象?原因是什么?
(3)比较上述两种现象,你能得出什么结论?
解答:(1)单摆的振幅越来越小,逐渐停止振动;单摆振动过程中要克服各种阻力做功,能量不断损失。
(2)单摆振幅减小得更快,很快就停止振动;单摆在水中所受阻力更大,能量损失更快。
(3)振动系统受到的阻尼越小,振幅减小越慢;振动系统受到的阻尼越大,振幅减小越快。
知识链接:实际物体的振动都会受到各种阻尼作用,导致物体振动的振幅不断减小,故阻尼振动又叫作减幅振动。
主题2:受迫振动
情景:如图所示的实验装置为一挂在曲轴上的弹簧振子,匀速摇动手柄,下面的弹簧振子就会振动起来。实际动手做一下,然后回答以下几个问题。
问题:(1)如果手柄不动而用手拉动一下振子,从振幅角度看弹簧振子的振动属于什么振动?从有无周期性外力作用角度看弹簧振子的振动属于什么振动?
(2)手柄匀速摇动的意义是什么?
(3)用不同的转速匀速转动把手,弹簧振子的振动有何不同?这能说明什么问题?

解答:(1)阻尼振动;自由振动。
(2)提供一个周期性的外力;补偿系统振动过程中损耗的能量。
(3)用不同的转速匀速转动把手时,振子的振动快慢并不一样,但振子振动的步调跟把手转动的步调一致。这说明振子振动的周期和频率由把手转动的周期和频率决定。
知识链接:振动按能量是否损耗分为阻尼振动(减幅振动)和无阻尼振动(等幅振动);按振动的成因分为自由振动和受迫振动。
主题3:共振
情景:完成课本“实验”,回答以下问题。
问题:(1)实验中为什么A摆的质量要比其他三个摆的质量明显大?
(2)先让A摆摆动后,观察在摆动稳定后会出现什么现象?
(3)实验中B、C、D三个摆的振动有什么共同特点?发生共振的是哪个摆?
解答:(1)A摆的振动相当于给其他三个摆提供驱动力,但其他三个摆振动后也会反过来影响A摆,A摆的质量大可以强化A摆的主导地位。
(2)A摆摆动起来后,B、C、D也随之摆动,但是它们摆动的振幅不同,B摆动的振幅最大,而C、D摆动的振幅较小。
(3)实验中B、C、D三个摆都做受迫振动,它们振动的周期相同,但发生共振的只有B摆。
知识链接:当f驱与f固相同时,驱动力的每次作用都使振动加速,直至驱动力作用与阻力作用恰好抵消时,达到最大振幅。

1.(考查阻尼振动)单摆在空气中做阻尼振动,下列说法中正确的是()。
A.振动的能量逐渐转化为其他形式的能量
B.后一时刻摆球的动能一定比前一时刻小
C.后一时刻摆球的势能一定比前一时刻小
D.后一时刻摆球的机械能一定比前一时刻小
【解析】由于单摆在空气中做阻尼振动,克服空气、摩擦阻力做功,使机械能不断减少而转化为内能。后一时刻的动能和势能不一定比前一时刻小,但后一时刻摆球的机械能一定比前一时刻小。
【答案】AD
【点评】在阻尼振动过程中,系统的机械能逐渐减少,减少的机械能转化为内能。
2.(考查自由振动与受迫振动)下列说法正确的是()。
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
【解析】实际的自由振动,必须不断克服外界阻力做功而消耗能量,振幅会逐渐减小,所以必然是阻尼振动,故A、C正确;只有在周期性外力(驱动力)作用下的物体所做的振动才是受迫振动,B错误;受迫振动稳定后的频率由驱动力的频率决定,与自身物理条件无关,D正确。
【答案】ACD
【点评】实际的自由振动都是阻尼振动;简谐振动是理想化模型,在实际中是不存在的。
3.(考查共振的条件)在一根张紧的水平绳上悬挂五个摆,其中A、E的摆长为l,B的摆长为0.5l,C的摆长为1.5l,D的摆长为2l。先使A振动起来,其他各摆随后也振动起来,则在B、C、D、E四个摆中,振幅最大的是()。
A.BB.CC.DD.E
【解析】A振动起来以后,B、C、D、E四个摆均做受迫振动,其中E的摆长与A的摆长相等,即固有周期相等,故E摆满足共振的条件,其振幅最大。选项D正确。
【答案】D
【点评】A提供周期性的驱动力,固有频率相同的摆振幅最大。
4.(考查受迫振动和共振的关系)一洗衣机脱水桶在正常工作时非常平稳,当切断电源后,发现洗衣机先是振动越来越剧烈,然后振动再逐渐减弱,对这一现象,下列说法正确的是()。
A.正常工作时,洗衣机脱水桶的运转频率比洗衣机的固有频率大
B.正常工作时,洗衣机脱水桶的运转频率比洗衣机的固有频率小
C.正常工作时,洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率
D.当洗衣机振动最剧烈时,脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率
【解析】切断电源后脱水桶的转速越来越小,即脱水桶的运转频率越来越小,由题意,当洗衣机脱水桶正常工作时,非常稳定,可知,正常工作时的频率大于洗衣机的固有频率,故A选项正确。当振动最剧烈时,洗衣机发生了共振,即D选项正确。
【答案】AD
【点评】受迫振动最剧烈时是发生了共振现象。

拓展一:共振的条件
1.在火车的车厢里用细线吊着一个小球,由于在铁轨接合处火车会受到震动,从而使球摆动。如果每根铁轨长12.5m,细线长0.4m,则当火车速度达多大时球摆动的振幅最大?
【分析】本题考查共振的条件。从题意可知,小球做受迫振动,而驱动力是由于火车经过铁轨接合处产生的。
【解析】火车每次通过铁轨接合处,都给摆球施加一次周期性的驱动力,当这一驱动力的周期T驱=跟摆球的固有周期T固=2π相等时,摆球的振幅达到最大,即:
=2π
解得:v=×=×m/s≈10m/s。
【答案】10m/s
【点拨】火车运行时,车轮每次通过相邻的两根铁轨的连接处,都会受到一次撞击,这相当于给小球一个驱动力。通过审题,挖掘出火车车轮与两根铁轨接合处撞击的频率与单摆的固有频率相等是解答本题的关键。
拓展二:对共振规律的理解
2.一物体做受迫振动,驱动力的频率小于该物体的固有频率。当驱动力的频率逐渐增大时,该物体的振幅将()。
A.逐渐增大
B.先逐渐减小后逐渐增大
C.逐渐减小
D.先逐渐增大后逐渐减小
【分析】如果驱动力的频率逐渐增大且连续变化,则当驱动力的频率小于物体的固有频率时,振幅逐渐增大;当驱动力的频率等于物体的固有频率时,振幅最大;当驱动力的频率大于物体的固有频率时,振幅逐渐减小。
【解析】此题可以由受迫振动的共振曲线图来判断,如图甲所示。受迫振动中物体振幅的大小和驱动力频率与系统固有频率之差有关。驱动力的频率越接近系统的固有频率,即驱动力频率与固有频率的差值越小,做受迫振动的振子的振幅就越大。当外加驱动力频率等于系统固有频率时,振动物体发生共振,振幅最大。由共振曲线可以看出,当驱动力的频率小于该物体的固有频率时,增大驱动力频率,振幅增大,直到驱动力频率等于系统固有频率时,振动物体发生共振,振幅最大,在此之后,若再增大驱动力频率,则振动物体的振幅减小。
甲
【答案】D
【点拨】如图乙所示。
(1)共振曲线反映了受迫振动的振幅A随驱动力的频率f变化的关系,这个图象中纵轴表示受迫振动的振幅,横轴表示驱动力的频率。
乙

(2)共振曲线的特点:①当驱动力频率等于物体固有频率时,物体振动的振幅最大;②当固有频率不等于驱动力频率时,二者越接近,振幅越大,反之,相差越大,振幅越小;③共振曲线上除峰值外,其他某一振幅都对应两个驱动力频率。

一、物理百科
古人对共振现象的认识
在古代典籍中有大量的关于共振现象的记述,并把这种现象解释为“同声相应”或“声比则应”,这个解释和现代的科学定义几乎完全相同。
我国人民早在公元前4世纪到公元前3世纪,就已经进行共振原理的研究。我国《庄子杂篇徐无鬼》中说:“为之调瑟,废于一堂,废于一室。鼓宫宫动,鼓角角动。音律同矣。夫改调一弦,于五音无当也,鼓之,二十五弦皆动。”这说的是西周时代一个叫鲁遽的人做的共振实验。他把两把瑟分别放在两个房间,将其中一瑟某弦弹一下,隔壁那具瑟上同样的弦也会发声,音律相同,他又改变实验方法,将瑟乱弹一气,结果出来很多泛音,另一具瑟上的每根弦都或多或少地应声而动。这就是世界上最早的共振实验。
这里描述的瑟有二十五根弦。宫、商、角、徵(zhǐ)、羽是古代人使用的乐音音名,相当于现在的do、re、mi、sol、la。当在高堂明室中放上一具瑟,进行调音时,人们发现:弹动某一弦的宫音,别的宫音弦也动;弹动某一弦的角音,别的角音弦也动。这是因为它们的音律相同的缘故。如果改调一弦,使它发出的音和五音中的任何一声都不相当,再弹这根弦时,瑟上二十五根弦都会动。我们知道,这条弦虽然弹不出一个准确的乐音,但它的许多泛音中总有那么几个音和瑟的二十五根弦的音相当或成简单的比。这就是它会和瑟的二十五根弦都共振的道理。
《庄子》的这段文字肯定是调瑟实验的忠实记录。它不仅指出基音的共振现象,而且发现了基音和泛音的共振现象。后一个发现在声学史上是了不起的成就。
二、备用试题
1.A、B两个弹簧振子,A的固有频率为f,B的固有频率为4f,若它们均在频率为3f的驱动力作用下做受迫振动,则()。
A.振子A的振动幅度较大,振动频率为f
B.振子B的振动幅度较大,振动频率为3f
C.振子A的振动幅度较大,振动频率为3f
D.振子B的振动幅度较大,振动频率为4f
【解析】做受迫振动的物体的频率等于驱动力的频率,物体的固有频率和驱动力的频率越接近的物体的振动幅度越大,故B选项正确。
【答案】B
2.有一根绷紧的水平绳上挂有5个双线摆,其中b摆摆球质量最大,另4个摆球质量相等,摆长关系为LcLb=LdLaLe,如图所示。现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度,放手后让其振动,经过一段时间,其余各摆均振动起来,则达到稳定时()。
A.周期关系为TcTdTaTe
B.频率关系为fc=fd=fa=fe
C.摆幅关系为Ac=Ad=Aa=Ae
D.四个摆中,d的振幅最大,且AeAa
【解析】b摆的振动作为一种驱动力,迫使其他四个摆做受迫振动,受迫振动的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率),而和自身的固有周期(固有频率)无关,B正确。四个摆做受迫振动的振幅与驱动力的频率跟自身的固有频率之差有关,相差越小,物体做受迫振动的振幅越大。在a、c、d、e四个摆中,d的摆长跟b的摆长相等,因此d的固有频率和驱动力的频率相等,d摆做受迫振动的振幅最大。同理,e摆做受迫振动的振幅比a摆小,D正确。
【答案】BD
3.图示为一个弹簧振子做受迫振动时振幅与驱动力频率之间的关系图象,由图可知()。
A.振子振动频率为f2时,它处于共振状态
B.驱动力频率为f3时,振子振动频率为f3
C.若撤去驱动力让振子做自由振动,频率是f3

D.振子做自由振动的频率可以为f1、f2、f3
【解析】由题意可知,当驱动力的频率变化时,做受迫振动物体的振幅在变化,当驱动力频率为f2时,受迫振动的振幅最大,即发生共振现象,故A选项正确;做受迫振动的频率等于驱动力的频率,B选项正确;若撤去外力,物体自由振动的频率为固有频率,即应为f2,故C、D选项错误。
【答案】AB
4.在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带。减速带间距为10m,当车辆经过减速带时会产生振动。若某汽车的固有频率为1.25Hz,则当该车以m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害,我们把这种现象称为。
【解析】车辆经过减速带时颠簸得最厉害,即车辆发生共振现象,此时驱动力的频率应为f=1.25Hz,则由f=得v=fx=12.5m/s。
【答案】12.5共振
1.自由摆动的秋千,摆动的振幅越来越小,下列说法正确的是()。
A.机械能守恒
B.能量正在消失
C.总能量守恒,机械能减小
D.只有动能和势能的相互转化
【解析】可以把自由摆动的秋千看作做阻尼振动的模型。振动系统中的能量转化不只是系统内部动能和势能的相互转化,振动系统是一个开放系统,与外界时刻进行着能量交换。系统由于受到阻力,消耗系统能量,从而使振动的能量不断减小,但总能量守恒。
【答案】C
2.如图所示,把两个弹簧振子悬挂在同一支架上,已知甲弹簧振子的固有频率为9Hz,乙弹簧振子的固有频率为72Hz,当支架在受到竖直方向且频率为9Hz的驱动力作用下做受迫振动时,两个弹簧振子的振动情况是()。
A.甲的振幅较大,且振动频率为18Hz
B.甲的振幅较大,且振动频率为9Hz
C.乙的振幅较大,且振动频率为9Hz
D.乙的振幅较大,且振动频率为72Hz
【解析】根据受迫振动发生共振的条件可知甲的振幅较大,因为甲的固有频率等于驱动力的频率,做受迫振动的物体的频率等于驱动力的频率,所以B选项正确。
【答案】B
3.研究单摆受迫振动规律时得到如图所示的共振曲线,下列说法正确的是()。
A.其纵坐标为位移
B.其横坐标为固有频率
C.单摆的固有周期为2s
D.图象的峰值表示单摆共振时的振幅
【解析】共振曲线的纵坐标表示简谐运动的振幅,横坐标表示驱动力的频率,峰值表示驱动力频率等于固有频率时,发生共振的振幅。根据图象可知固有频率为0.5Hz,故单摆的固有周期为2s。
【答案】CD
4.用两根完全一样的弹簧和一根细线将甲、乙两滑块连在光滑的水平面上,线上有张力,甲的质量大于乙的质量,如图所示。当线突然断开后,两滑块都开始做简谐运动,在运动过程中()。
A.甲的振幅一定等于乙的振幅
B.甲的振幅一定小于乙的振幅
C.甲的最大速度一定大于乙的最大速度
D.甲的最大速度一定小于乙的最大速度
【解析】两根弹簧完全相同,线未剪断时两弹簧所受拉力大小相等,伸长量相同,所以剪断线以后,甲、乙振幅相同,A项对,B项错。又由于线未剪断时弹簧的弹性势能相同,所以甲、乙通过平衡位置时的动能相同,质量大的速度小,C项错,D项对。
【答案】AD
5.一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时,曲杆给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图线如图乙所示。当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图象如图丙所示。若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅,则()。

A.由图线可知T0=4s
B.由图线可知T0=8s
C.当T在4s附近时,Y显著增大,当T比4s小得多或大得多时,Y很小
D.当T在8s附近时,Y显著增大,当T比8s小得多或大得多时,Y很小
【解析】由题中图乙可知弹簧振子的固有周期T0=4s,故选项A正确,选项B错误。根据受迫振动的特点,当驱动力的周期与系统的固有周期相同时发生共振,振幅最大;当驱动力的周期与系统的固有周期相差越多时,受迫振动物体振动稳定后的振幅越小,故选项C正确,选项D错误。
【答案】AC
6.图示是用来测量各种发动机转速的仪器的原理图:在一铁支架MN上焊有固有频率依次为80Hz、60Hz、40Hz、20Hz的四个钢片a、b、c、d,将M端与正在转动的电动机接触,发现b钢片振幅最大,则发动机的转速为。
【解析】由于四个钢片在发动机周期性驱动力作用下做受迫振动,当钢片的固有频率等于驱动力的频率时,发生共振,振幅最大。由题意可知,b振幅最大,则b处发生共振,此时发动机提供的驱动力频率等于b的固有频率60Hz,则发动机的转速为60r/s。
【答案】60r/s
7.图示是一个做阻尼振动的物体的振动图象,A、B两点所在直线与横轴平行。下列说法正确的是()。
A.物体A时刻的动能等于B时刻的动能
B.物体A时刻的势能等于B时刻的势能
C.物体A时刻的机械能等于B时刻的机械能
D.物体A时刻的机械能大于B时刻的机械能
【解析】由于振动物体的势能仅由它的位移决定,由题意可知A、B时刻所表示物体的位移相等,所以两时刻的势能相等。因为物体做的是阻尼振动,机械能越来越小,故A时刻的动能大于B时刻动能。
【答案】BD
8.铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行的列车经过轨端接缝处时,车轮就会受到一次冲击。由于每根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m,列车固有振动周期为0.315s。下列说法不正确的是()。
A.列车的危险速率为40m/s
B.列车过桥需要减速,是为了防止列车发生共振现象
C.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的
D.增加钢轨的长度有利于列车高速运行
【解析】对于受迫振动,当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象,所以列车的危险速率v==40m/s,A正确。列车过桥时减速是为了防止共振现象发生,B正确。由v=知L增大时,T不变,v变大,D正确。
【答案】C
9.如图所示,曲轴上悬挂一弹簧振子,转动摇把,曲轴可以带动弹簧振子上下振动,开始时不转动摇把,而让振子自由上下振动,测得其频率为2Hz,然后匀速转动摇把,转速为240r/min,当振动稳定时,它们振动的周期为()。
A.0.5sB.0.25sC.2sD.4s
【解析】匀速转动摇把后,振子将做受迫振动,驱动力的周期跟把手转动的周期是相同的,振子做受迫振动的周期又等于驱动力的周期,其频率也等于驱动力的频率,与振子自由上下振动频率无关。
摇把匀速转动转速为240r/min=4r/s,角速度ω=8πrad/s,所以驱动力的周期T==s=0.25s。
【答案】B
10.把一个筛子用四根弹簧支起来,在筛子上安装一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛。筛子做自由振动时,完成10次全振动用时15s。在某电压下,电动偏心轮的转速是36r/min。已知增大电压可使偏心轮转速提高;增大筛子的质量,可以增大筛子的固有周期。那么要使筛子的振幅增大,下列做法正确的是()。
A.提高输入电压B.降低输入电压
C.增大筛子质量D.减小筛子质量
【解析】在题设条件下,筛子振动的固有周期T固=s=1.5s,电动偏心轮的转动周期(对筛子来说是驱动力的周期)T驱=s=1.67s。要使筛子振幅增大,也就是使这两个周期值靠近,可采用两种做法:第一,提高输入电压,使偏心轮转得快一些,减小驱动力的周期;第二,增大筛子的质量,使筛子的固有周期增大。
【答案】AC
11.汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上,弹簧的等效劲度系数k=1.5×105N/m。汽车开始运动时,在振幅较小的情况下,其上下自由振动的频率满足f=(l为弹簧的压缩长度)。若人体可以看成一个弹性体,其固有频率约为2Hz,已知汽车的质量为600kg,每个人的质量为70kg,则这辆车乘坐几个人时,人感到最难受?

【解析】当汽车的振动频率与人体的固有频率f固=2Hz相等时,人体与之发生共振,人感觉最难受。即f==f固,则l=,代入数据得l=0.0621m,由胡克定律得kl=(m1+nm2)g
解得:n===5(个)。
【答案】5个
12.图示是一个单摆的共振曲线。
(1)若单摆所处环境的重力加速度g=9.8m/s2,试求此摆的摆长。
(2)发生共振时单摆的振幅为多少?
(3)若将此摆移到很高的高山上,共振曲线的峰将怎样移动?
【解析】(1)由图知单摆的固有频率为f=0.3Hz,则T==s
根据周期公式T=2π,解得摆长l≈2.76m。
(2)由图知单摆共振时振幅为10cm。
(3)当将单摆移到高山上时g变小,由周期公式知T变大,f变小,因此峰将向左移动。
【答案】(1)2.76m(2)10cm(3)左移

高一地理《外力作用和地表形态》教案湘教版

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。那么，你知道高中教案要怎么写呢？下面是小编精心为您整理的“高一地理《外力作用和地表形态》教案湘教版”，仅供参考，大家一起来看看吧。

高一地理《外力作用和地表形态》教案湘教版

湘教版“必修Ⅰ”《自然环境中的物质运动和能量交换》一章具体研究岩石圈、大气圈、水圈内物质运动和能量交换的基本知识、原理，是自然地理部分的知识基础和核心学习内容。第二节“地球表面形态”的学时一般为3课时。本课例是第3课时，重点分析外力作用的表现形式。其课标要求是：了解外力作用的表现形式及与地表形态的关系，运用内外力共同作用的观点，解释世界典型地表形态的成因。教学中主要采用讨论法、案例分析法、探究法等，通过图片向学生展示丰富多样的地表形态，启发学生思考并探究地貌成因，同时感受自然界的魅力与神奇。

本课时是湘教版地理必修1的第二章（自然环境中的物质运动和能量交换）中的第二节（地球表面形态）（3课时）的第3课时内容。它承接第1课时关于地质作用与板块运动的内容和第2课时内力作用与地表形态的影响，又要深入学习外力作用的表现形式及外力作用对地表形态的影响，有助于学生理解在内外力共同作用下塑造千姿百态的地表形态。

本节内容主要介绍了外力作用的表现形式及其对地表形态的影响，课程标准对本节提出的要求是：结合实例，分析造成地表形态变化的内、外力因素。因此，可以通过一系列的景观图和示意图引导学生进行分析说明，同时强调在内、外力的共同作用下，产生了丰富多彩的地表形态。本节课着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力，注重学思结合，倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学，帮助学生学会学习。

1.知识基础：通过前面的学习，学生已经基本掌握了地质构造的相关知识，了解内力作用影响的地表形态，有了一定的基础和自我探究能力，对于外力作用影响的地表形态提供大量的直观图片，创设情境进行引导。
2.心理特点：高一的学生学习任务较繁重，注意力易分散，但对新奇的变化的事物有浓厚的兴趣，因此，在教学中应利用灵活多变的方式授课，启发学生主动思考。

一、知识与技能
1.了解外力作用的能量来源和表现形式
2.理解外力表现形式之间的关系
3.掌握外力作用形式及其形成的地貌形态
二、过程与方法
结合实例，分析造成地表形态变化的外力作用类型及其作用过程
三、情感、态度与价值观
1.激发学生探究地球上沧海桑田变化的兴趣，养成求真求实的科学态度。
2.通过地貌景观图片的欣赏，培养和提高学生的地理审美情趣和审美能力。

教学重点：外力作用与外力地貌
教学难点：侵蚀作用、沉积作用形成的地貌类型及其作用过程
外力作用影响的地表形态是本节教学的重难点，尤其是侵蚀和沉积作用下的地貌类型及其作用过程是难点。对于教学难点侵蚀、沉积作用的地貌形态，教材采用“活动”的形式，旨在通过学生的主体活动——对图片材料的分析判断达到教学目标。

教法：采用讲授法对基本概念知识的讲解，采用视频图片直观演示法调动学生学习的积极性，将抽象的知识变得具体生动，最后采用练习法、任务驱动法对本节课的知识加强巩固。
学法：通过自主、合作、探究的学习方法，提高学生分析问题，解决问题的能力。

教师准备：搜集整理各种视频图片资料、制作课件、设计课堂活动等
学生准备：预习、查阅资料、搜集整理素材等

教学环节
教学方法
师生互动
教学目的与效果
情境导入
播放《匆匆那年》视频，引出内外力作用共同塑造的地表形态，温故知识
学生思考并集体回答内力作用的相关知识。
温故知新
回顾原有知识，引出新知识
投影“新西兰南岛摩拉基大圆石”，引出本节课题：外力作用和地表形态。
展示外力作用的能量来源及表现形式，同时分析外力作用表现形式之间的关系
师：形态各异的地表是地质作用造就的，是内外力共同作用的结果。上节课我们已经学习了内力作用，其表现有岩浆、火山、地壳运动等，今天我们主要来学习外力作用。请大家回忆：外力作用的能量来源于哪里？外力作用的主要表现形式有哪些，他们之间的相互关系如何？
“内外力共同作用于地表”的观念有利于学生学会综合分析问题的方法
呈现案例，对比分析两类地貌，引导学生探究
播放风力侵蚀的视频及形成的地貌类型
展示各种流水作用形成的地貌
播放流水沉积视频

展示长江流域图片和荆江河段图片




展示海浪作用影响的各种地貌图片
展示冰川作用形成的各种地貌
师：风力侵蚀分布在什么地区？形成那些地貌？
生：干旱半干旱地区。可以形成风蚀城堡、风蚀洼地、风蚀柱和风蚀蘑菇。
师：在气候干旱的地区，因气候干燥，外力作用以风力为主，由于近地面的风沙粒较大，磨蚀力较强，形成这种顶部大底部小的蘑菇状外形，我们称之为风蚀蘑菇。除此而外，还有风蚀城堡、风蚀洼地、风蚀柱。
师：当含有大量沙粒的气流中，当风速减小时沙粒就会慢慢沉积，形成堆积地貌，那么风力沉积可以形成哪些地貌？
生：沙丘（移动沙丘和静止沙丘），还有黄土高原深厚的的黄土层。
师：思考：沙丘师如何移动呢？
师：我们看到沙丘的两侧面坡度不同，坡度较缓的这边应该是风的来向，坡度较陡的那侧就是背风坡，由此可以看出，沙子在迎风坡吹起，在背风坡堆积，这样就缓慢向前移动。
师：通过练习检测风力作用与地貌。
师：大家看这三幅图，分别是什么？
生：峡谷，瀑布，黄土高原千沟万壑的地表。
师：通过图片展示，流水侵蚀所成地貌是什么?
生：沟谷（v型谷）、峡谷、瀑布、黄土高原的千沟万壑等。
师：这是一幅山水组合景观，欣赏这种景观类型我们应该乘船或竹筏感受一种人在画中游的动态美，请问大家这是哪里？
生：桂林山水。
师：是的。桂林山水甲天下。这是属于什么地貌类型？
生：喀斯特地貌。
师：对的。喀斯特地貌主要分布在云贵高原区，由于可溶性岩石在高温多雨的气候条件下发生的化学反应。我们把喀斯特地貌也称为岩溶地貌，由于溶蚀作用形成。
师：那流水溶蚀作用形成什么地貌？
生：喀斯特地貌，分布在云贵高原区。
师：当流水减缓时，侵蚀的产物就会慢慢堆积而成沉积地貌，流水沉积又形成那些地貌类型？
生：出山口——冲积扇，大河中下游——冲积平原，河口——三角洲。
师：我们对于沉积地貌逐一进行再分析。
师：我爱连连看。
师：小结流水侵蚀和沉积作用的地貌形态。
问题探究一：（合作学习）
师：长江发源于唐古拉山，在上游成为沱沱河，通天河，在流经滇川交界时因古时盛产沙金而称金沙江，在流经四川境内称之为川江，在湖北枝城至湖南城陵矶段称之为荆江，在扬州以下称之为扬子江，在上海注入东海。古代著名的诗人李白曾在《渡荆门送别》中描述一幅气势磅礴的万里长江图。大家合作探究长江地貌和水文特征的差异。
（合作探究）
生：上游形成V形谷，下游形成U形谷。
师：（对学生的的概括进行简单地总结）。河流上、中游在山区、高原流经时，受重力作用，河水不断下切，使河床不断加深，河流落差越大，流速越快，冲刷越严重，往往形成“V”字形的峡谷。横断山区的山高谷深、黄土高原的千沟万壑都是流水侵蚀作用塑造地表形态的典型例子（显示横断山和黄土高原的景观图片）。河流进入下游后，受岸基和地形影响，流速减小，河流以侧蚀为主，使得河床不断加宽，形成“U”字形的峡谷。
师：讨论海浪作用影响的地貌分布在什么地区？海浪侵蚀和海浪沉积分别形成何种地貌？
生：分布在海滨地带。海浪侵蚀形成海蚀崖、海蚀柱等海蚀地貌，海浪沉积可以形成沙滩等海岸地貌
师：是的，塑造海岸地貌的主要动力是波浪和潮流，在发育的过程中，不但受海浪的强弱外，还与岩石的抗蚀能力有关。对于坚硬的岩石，结构致密，抗蚀能力较强，但因裂隙或垂直节理发育，而被侵蚀成为海蚀崖、海蚀柱等海蚀地貌。
师：讨论冰川作用影响的地貌分布在什么地区？冰川侵蚀和冰川沉积分别形成何种地貌？
生：分布在高山和高纬度地区，冰川侵蚀可以形成形成冰斗、角峰、U型谷、冰蚀湖、冰蚀平原、冰蚀洼地，冰川沉积可以形成形成杂乱无章的冰碛地貌，如冰碛平原、冰碛丘陵等。
练习：独具慧眼
通过案例分析，引导学生掌握探究问题的思路和方法，为接下来的小组合作探究做出示范
课外探究
展示荆江图片
万里长江，险在荆江。
师：展示荆江部分图片，让学生课后思考图中A、B哪一处的堤坝要特殊加固？
师生分妒案例后，小组展开讨论，极大地提高了掌兰学习的效率。
通过欣赏自然风光的图片，学生堤升了热爱自然、探索自然的情感。
通过小组讨论分析案例，培养学生读图分析与合作探究的能力
课堂小结
PPT展示小结表格
外力作用
对地貌形态的影响
风力作用
侵蚀
沉积
流水作用
侵蚀
沉积
海浪作用
侵蚀
沉积
冰川作用
侵蚀
沉积
“梳理特征”环节，需要学生由感性认识提升至理性分析，使整节课达到预期的教学效果
课堂检测
1、造成埃及狮身人面像严重缺损的主要原因是（）
A、海蚀作用B、流水侵蚀作用
C、风化、风蚀作用D、冰蚀作用
2、石灰岩溶洞中的钟乳石，石笋的成因是（）
A、溶蚀作用B、沉积作用C、风蚀作用D、海蚀作用
3、下列有关地貌成因的叙述，错误的是（）
A.黄土高原的黄土是由风力挟带的粉砂、尘土堆积而成的
B.长江三峡是冰川侵蚀形成的
C.内蒙古高原西部的大片戈壁和裸岩荒漠是风力作用的产物
D.塔克拉玛干沙漠中的沙丘和沙垄是典型的风积地貌
师生共同归纳学习要点，引导学生日常生活中立多思考
板书设计
外力作用与地表形态
一、外力作用
1、外力作用的能量来源
2、外力作用的表现形式
3、外力作用表现形式之间的关系
二、外力作用与地表形态
1、风力作用与地表形态
（1）风力侵蚀
（2）风力沉积
2、流水作用与地表形态
（1）流水侵蚀（物理侵蚀、化学侵蚀）
（2）流水沉积
3、海浪作用
（1）海浪侵蚀
（2）海浪沉积
4、冰川作用
（1）冰川侵蚀
（2）冰川沉积
学生对本节课所学内容进行归纳、复习，形成知识体系。
结束
在欢快的歌曲中，展示：小纸币大地理的图片。
感受大自然的美，激发学生热爱祖国大好河山的激情。

第四单元多姿多彩的地表形态4.2外力作用教案

第四单元多姿多彩的地表形态4.2外力作用教案
教学目标
1．使学生了解外力作用的表现形式，理解风化作用、侵蚀作用、搬运作用和沉积作用的概念和种类，以及它们所形成的各种地形；培养学生观察、分析地理景观图的能力和动手做实验的能力。
2．使学生了解外力作用各表现形式之间的关系，理解它们是如何推动地表形态的演化的，培养学生地理事物之间相互联系的观点，从而对学生进行辩证唯物主义的教育。
3．使学生理解地表形态对人类生产生活所产生的重大影响，以及人类活动对地表形态的变化所起的极大的作用，使学生明确人类必须根据自然规律来改造自然环境，初步树立正确的人地关系的观点。
教学重点
1．风化、侵蚀、搬运、沉积作用所形成的不同的地表形态。
2．外力作用各表现形式相互之间的关系。
教学难点
1．外力作用各表现形式所形成的不同的地表形态。
2．培养学生树立正确的人地关系的观点。
教学方法
实验法、讨论法。
教学媒体
投影仪、投影片、岩石标本、实验器具。
教学过程
前面我们学习了内力作用，它使得地表形态变得高低起伏不平，就好像是一个雕塑作品的“粗毛坯”，要完成这座雕塑还需要用刻刀精心雕琢，今天我们就来学习大自然的这把细致的刻刀—外力作用。
第六节外力作用与地表形态的变化
外力作用有风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等多种表现形式，下面我们就逐一来学习。
老师手里拿的这块岩石叫花岗岩，这是自然界中最坚硬的岩石之一，人类经常用它作为建筑材料，要使用它铺路几十吨重的坦克都压不坏。
同学们看，我把这块花岗岩很容易就碾碎了，是不是老师成了一个大力士呢？
肯定不是因为老师的力气大，那是什么原因使坚硬的花岗岩变得如此松软了呢？请同学们联系你们学过的物理、化学、生物知识想一想在自然界中有哪些原因使花岗岩变得松软了？
学生分组讨论后回答，相互启发补充。
同学们分析得很好，温度的变化，水的溶解，氧气的氧化，生物的活动等都能使岩石遭到破坏。我们就把这种岩石在温度变化，水、大气及生物的影响下发生的破坏作用叫做风化作用。
一、风化作用
（花岗岩的风化情况图）这幅投影片所显示的就是在野外的花岗岩景象。请同学们思考为什么这些岩石都圆乎乎的呢？
学生讨论、回答。
同学们想一想，一块四四方方的砖头，最容易被破坏的是砖头的角，其次是棱，没有了棱角，砖头就会变得圆乎乎了。在自然界中也是这样，所以这幅投影片所显示的是受到风化后的花岗岩景象。
风化作用的风化产物，残留在地表，形成风化壳，为外力作用的进一步展开提供了条件。外力作用还能做些什么呢？我们一起来做一个小实验。
学生分组实验：在一个大托盘内盛一些沙子，学生将沙子堆成山的形状，将托盘放到水龙头下，用细小的水流冲刷，观察水对沙子的作用。
同学们观察到水对沙子有什么样的作用呢？
学生观察、讨论、回答。
水把沙子冲了下来，还把它带到了山下，最后在托盘的另一端，水和沙子都停了下来。这就是外力作用的另外三个表现形式：侵蚀作用、搬运作用和堆积作用。
二、侵蚀作用
正像同学们刚才所观察到的，流水对地表岩石及其风化产物的破坏作用就叫做侵蚀作用，
当然这种作用不只来源于流水，风力、冰川、波浪也都有侵蚀作用。
风蚀蘑菇、石灰岩溶洞、海蚀、冰蚀等地貌景观片。
风对岩石侵蚀的结果：风可以吹扬起岩石的碎屑，并夹带碎屑磨蚀岩石，投影片所展现的景观为沙漠地区常见的风蚀蘑菇。冰川侵蚀的结果：高寒地区巨大的冰川，可以刨蚀流经的地面，形成冰斗、角峰和U形谷等地貌。海浪对岩石侵蚀的结果：海浪打击岩石，也会对海岸起破坏作用，这幅图就是海蚀地貌，矗立在海中的岩石称为海蚀柱。流水对岩石侵蚀的结果：这幅图不是常见的流水冲蚀而是水的溶蚀，这个地下的洞穴就是含有二氧化碳的水溶解和冲刷石灰岩所形成的，从洞顶垂下的称为石钟乳，从洞底长出（沉积）的称为石笋，连在一起的称为石柱。
以上我们了解了侵蚀作用种类以及它们所形成的地貌，现在再让我们回到刚才的小实验上来。流水把沙子侵蚀下来以后又怎么样了呢？把沙子带走了，这就是搬运作用。
三、搬运作用
流水搬运能力的大小和什么有关呢？请同学们将水流略微调大看看会有什么现象发生。
学生观察实验、讨论回答。
流水推动物体的力量和流速成正比，所以当水流变大后，水带走了更多、更大的沙粒。除了水以外，风也具有搬运作用，尤其在沙漠地区和海滨地区风力的搬运也很显著。
在流水和风力搬运的途中，由于流速或风速的降低，导致物质逐渐沉积，这种作用称为沉积作用。
四、沉积作用
请同学们观察托盘中被水冲下来的沙粒，其大小和位置有什么样的关系。
学生观察、讨论、回答。
在沉积过程中颗粒大、比重大的物质先沉积，颗粒小、比重小的物质后沉积，所以沿着水流方向我们先看到颗粒比较大的沙子，越往后沙粒越小。在自然界也是如此，可以看到砾石、沙、粉砂、粘土等颗粒大小不同的沉积物。
（河流下游三角洲示意图）这是一幅河流下游三角洲的示意图，你能用沉积作用的原理来解释它的形成过程吗？
学生讨论、回答。
河流携带着大量的泥沙，到达下游时由于流速降低，泥沙大量沉积，常常会形成宽广平坦的三角洲和冲积平原。在那里土壤肥沃，灌溉便利，通常是良好的农业区。
流水的沉积作用给人类带来了肥沃的冲积平原，风力的沉积作用给人类又带来了什么呢？
在沙漠中有大量的沙丘，这些沙丘在风力作用下会成为流动沙丘，掩没农田和村庄，甚至是整个城市。人类正在探索控制沙漠扩展的方法。
沉积物经过物理的、化学的以及生物化学的变化和改造，又会重新变成坚硬的岩石，这种作用叫做固结成岩作用。
五、固结成岩
以上就是外力作用的五种表现形式，它们之间有着什么样的关系呢？

学生根据投影片讨论、总结。
风化为侵蚀提供了条件，风化侵蚀的产物又为搬运沉积提供了条件，固结成岩又是新一轮风化的条件。所以外力作用这几种表现形式是紧密相连的，又是互为条件的，正是在它们长期缓慢的作用下，才形成了今天的地表形态。
以上我们介绍的都是自然界对地表形态的作用，人类活动与地表形态又有什么样的关系呢？
六、人类活动与地表形态
1．地表形态对人类活动的影响
（四大文明古国示意图）投影片上的四个圆形符号代表世界四大文明古国中心的位置，对照世界地形图分析它们在地表形态上有什么共同之处。
学生看图、分析、讨论、回答。
这些地方都是平原地区，地势平坦、水源充足、交通便利，这些地表形态上的特征为人类的发展提供了良好的条件。相反，在地表崎岖的高寒地区或是极端干旱的沙漠中心至今仍是人迹罕见。这充分说明了地表形态对人类活动的影响。
随着人类生产力水平的提高，人类活动对地表形态的影响也越来越大。
2．人类活动改变地表形态
请同学们观察录像片中有哪些人类改变地表形态的活动，它们对地球环境产生了积极的还是消极的影响。
录像片中包括人类填海造陆、开挖河道、修建水库、砍伐森林、过度放牧等镜头，以及不合理的开发所带来的后果。
学生看录像后讨论、回答。
在世界人口日益增多，人类活动更加频繁的今天，人类对地表形态的改变也必然加深，但我们一定要遵循自然规律去办事，只有这样地球环境才会向着有利于人类生产生活的方向发展。

完成填充图册相应的练习。
板书设计
第六节外力作用与地表形态的变化
一、风化作用
二、侵蚀作用
三、搬运作用
四、沉积作用
五、固结成岩作用
六、人类活动与地表形态
1．地表形态对人类活动的影响
2．人类活动对地表形态的改变

2012届高考地理第一轮教材内外力作用与地表形态变化复习教案

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以更好的帮助学生们打好基础，减轻教师们在教学时的教学压力。那么怎么才能写出优秀的教案呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“2012届高考地理第一轮教材内外力作用与地表形态变化复习教案”，供大家借鉴和使用，希望大家分享！

2012届高考地理一轮复习鲁教版教学案第7讲内外力作用与地表形态变化

探究点一板块构造学说

1.板块构造学说：20世纪60年代后期形成的解释地壳运动和地表形态形成的全球构造理论。板块构造学说的基本观点是：全球岩石圈分为六大板块――亚欧板块、非洲板块、美洲板块、太平洋板块、南极洲板块和印度洋板块，板块内部比较稳定，两个板块的交界处地壳比较活跃。板块相对移动而发生的彼此碰撞或张裂形成了地球表面的基本面貌。

2.两种边界

（1）生长边界（海岭、断层）――板块张裂：在板块的张裂处常形成裂谷（如东非大裂谷）、海洋（如红海、大西洋、印度洋等）、海岭（即大洋中脊，多隐没在海水之中，是全球规模最大的海底山脉，冰岛位于大西洋海岭之上）。

（2）消亡边界（海沟、造山带）――板块挤压：在大陆板块与大陆板块相碰撞处，形成巨大的山脉。如亚欧板块与印度洋板块相互碰撞挤压褶皱隆起形成喜马拉雅山脉；美洲板块与南极洲板块相互碰撞挤压褶皱隆起形成安第斯山脉。在大陆板块与大洋板块相撞时，大洋板块因位置较低，俯冲到大陆板块之下形成海沟，如马里亚纳海沟和菲律宾海沟就是太平洋板块与亚欧板块碰撞形成；大陆板块受挤上拱，隆起形成岛弧和海岸山脉。如日本群岛、菲律宾群岛等。

注意：全球消亡边界主要为两条：环太平洋带、地中海－喜马拉雅带，全球高大山脉基本上位于此地，这里也是全球最主要的两大地震带，火山、地热亦很集中，也是海啸多发之地。

例1国际能源网2009年1月报道：全球环境基金和联合国环境规划署共同开发能源新项目----地底热岩技术，正在东非大裂谷迈出21世纪新的一步，以扩大对发展中国家的电力供应。东非大裂谷地热能开始发电于2009年开始运营。据此回答⑴～⑶题。

⑴位于东非大裂谷东西两侧的板块是（）

A．亚欧板块南美洲板块　B．印度洋板块南极洲板块

C．非洲板块印度洋板块　D．非洲板块非洲板块

⑵从形成原因上看，东非大裂谷的形成原因是（）

A．板块张裂作用B．板块挤压作用C．流水侵蚀作用　D．冰川侵蚀作用

⑶东部非洲与中部非洲都地处低纬度，但自然景观不同，其主要原因是（）

A．海陆位置　B．太阳辐射C．地形特征　D．人为破坏

命题意图：本题除了考查东非大裂谷的相关知识外，重点需要明确全球分成六大板块，大板块内部还可以划分为小的板块。

解析：这是一组无图考图题。⑴在六大板块分布图上，东非大裂谷位于非洲板块内部。两侧的板块都是非洲板块。⑵东非大裂谷是由于非洲板块内部次一级板块张裂形成的。⑶东部非洲地形以高原为主，地势较中部非洲高，形成的气候类型不同，自然景观也出现差异。

答案：⑴D⑵A⑶C

探究点二内力作用与构造地貌

1．地质构造是指由地壳运动引起的岩层变形和变位，最基本的形式是褶皱和断层，它们是地壳运动的“结果”和“证据”。

地质构造形成原因构造特征构造地貌实例现实意义

褶皱背斜当水平的岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时，岩层发生弯曲变形从形态看：岩层向上弯曲隆起；从岩层顺序看：中心老，两翼新常形成山岭；但背斜的顶部因受到张力，容易被外力侵蚀，成为谷地喜马拉雅山脉、安第斯山脉找矿：良好的储油构造；

修建隧道

向斜从形态看：岩层向下弯曲变形；从岩层顺序看：中心新，两翼老常形成谷地或盆地；向斜槽部受到挤压，岩性坚硬，不易侵蚀，成为山岭找水：良好的储水构造

断

层地壳运动产生强大的压力或张力，超过岩石承受的程度，岩体就会发生破裂错动、位移断裂面两侧的岩体发生明显的错动、位移大断层形成裂谷或陡崖；断层一侧上升的岩体，形成块状山地或高地；另一侧相对下沉的岩块，常形成谷地、低地；在断裂带上常发育成沟谷、河流华山、泰山、庐山、东非大裂谷、渭河平原、汾河谷地工程建设如隧道通过断层时必须加固；水库、大坝等选址应避开断层带

2.构造地貌:地质构造形成的地貌为构造地貌。

例2(2011届太原市高三年级上学期期末调研考试)塞拉比斯古庙遗址位于意大利的那不勒斯海岸，这座古庙早已倒塌，只剩下三根大理石柱子，每根石柱中间都有“百孔千疮”的一段，而它的上截和下截却保存得比较完整。读图，完成⑴—⑵题。

答案：⑴B⑵A

探究点三外力作用与构造地貌　

外力作用使地表更加丰富多彩，其表现形式有风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩作用等。外力作用互为条件、紧密联系、共同作用，塑造各种地貌。

外力作用形成的地貌形态分布地区

风化作用使地表岩石被破坏，碎屑物残留在地表，形成风化壳（注：土壤是在风化壳基础上演变而来的）普遍(例：花岗岩的球状风化)

侵蚀作用风力侵蚀风力吹蚀和磨蚀，形成戈壁、风蚀洼地、风蚀柱、风蚀蘑菇、风蚀城堡等干旱、半干旱地区（例：雅丹地貌）

流水

侵

蚀侵蚀使谷底、河床加深加宽，形成V形谷，使坡面破碎，形成沟壑纵横的地表形态。“红色沙漠”、“石漠化”湿润、半湿润地区（例：长江三峡、黄土高原地表的千沟万壑、瀑布）

溶蚀形成漏斗、地下暗河、溶洞、石林、峰林等喀斯特地貌，一般地表崎岖，地表水易渗漏可溶性岩石（石灰岩）分布地区（例：桂林山水、路南石林）

冰川侵蚀形成冰斗、角峰、U形谷、冰蚀平原、冰蚀洼地（北美五大湖、千湖之国芬兰）等冰川分布的高山和高纬度地区（例：挪威峡湾、中欧－东欧平原）

沉积

作

用冰川沉积杂乱堆积，形成冰碛地貌冰川分布的高山和高纬度地区

流水沉积形成冲积扇（出山口）、三角洲（河口）、冲积平原（中下游）颗粒大比重大的先沉积，颗粒小比重小的后沉积出山口和河流的中下游（例：黄河三角洲、恒河平原等）

风力沉积形成沙丘(静止沙丘、移动沙丘)和沙漠边缘的黄土堆积干旱内陆及邻近地区（例：塔克拉玛干沙漠、黄土高原的黄土）

说明：流水的溶蚀作用属于流水侵蚀作用的一种。

例3(2011年深圳市高三年级第一次调研考试)2010年8月，“中国丹霞”被正式列入《世界遗产名录》。下图为广东丹霞山地貌景观图。形成丹霞地貌的主要外力作用是

A．流水侵蚀B．风力侵蚀C．火山喷发D．流水堆积

命题意图：本题主要考查丹霞地貌的成因，考查学生读图析图的能力，难度较小。

解析：根据图中信息可知，丹霞山的岩石在流水侵蚀的作用下，部分被水侵蚀掉，形成峭壁、陡崖等地貌，故选A。

答案：A

（2008江苏卷）图1是“护送2008奥运圣火登顶珠峰的大本营”图片，图2是浙江“雁荡胜境”图片。读图回答：

形成珠峰大本营附近碎屑堆积物和雁荡山陡崖峡谷的主要外力作用分别是（）

A．风力位蚀、流水堆积

B．冰川堆积、流水侵蚀

C．流水堆积、冰川侵蚀

D．冰川侵蚀、风力沉秘

命题意图：本题考查了冰川的侵蚀和堆积作用及其流水侵蚀作用形成的地貌景观。

解析：冰川分布在高纬度的大陆和中低纬度的高山山岭上部。冰川作用可分为冰川侵蚀、搬运、堆积三大作用。从图中可以看出，珠峰大本营位于雪线附近，其碎屑堆积物主要是冰川从高山山岭上部搬运来的冰川堆积物。雁荡胜境中的陡崖峡谷是在流水的侵蚀和风化剥蚀作用沿其断裂破碎带和软性岩石不断的深切，使其强烈的剥落、崩塌形成的。

答案：B

一、单项选择题

(2011届浙江省嘉兴市高三学科基础测试)右图是台湾旅游业的一张名片——女王头(蕈状石)。她大约4000岁，头部可以找到海洋生物化石。读图，回答1，2题。

1．酷似造型地貌景观“女王头”的形成过程是()

A．流水侵蚀——沉积作用——地壳抬升

B．外力侵蚀——沉积作用——地壳抬升

C．地壳断裂——地壳抬升——化学溶蚀

D．沉积作用——地壳抬升——外力侵蚀

2．小明在“女王头”附近捡到一块岩体标本，制成薄片在显微镜下观察及测量，并判断其为砂岩。那么观察到的岩石薄片最接近(图下方为比例尺)()

(2011湖南联考)下图为某地某水平面的岩层分布图，读图回答3～5题。

3．图中丁处的地质构造为()

A．褶皱B．背斜

C．向斜D．断层

4．图中甲和丁两处可能都有含煤层和煤层气，从矿难成因上看，图中甲、丁两处最容易发生的矿难事故分别是()

A．瓦斯爆炸和透水事故B．井喷事故和瓦斯爆炸

C．透水事故和瓦斯爆炸D．透水事故和井喷事故

5．若该地地表甲处为谷地，丁处为山岭，其成因是()

A．地壳运动所致B．内力作用所致

C．岩浆活动所致D．外力作用所致

(2010聊城模拟)读“某地地质剖面图”，其中C为沉积物，B、F、C为沉积岩，A、D为不同时期的岩浆岩，而且该地没有发生过地层倒置现象。据此完成6～7题。

6．据图判断该地发生过的地质作用有()

①地壳运动　②岩浆活动　③变质作用　④外力作用

A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④

7．下列说法正确的是()

A．如果在这里修一条东西走向的地下隧道，应该选择在F处

B．假如C地层上为松散沙质沉积物，则该地可能常年盛行北风

C．A处有可能找到化石

D．如果该地有石油，则应该在2地向下打井开采

(2011届河南省郑州市高中毕业年级第一次质量预测)图4反映了塔里木盆地中沙尘暴形成时的风场状况，读图完成7～8题。

8．粉尘和黄土堆积海拔最高的区域在

A．昆仑山北坡B．天山南坡C．帕米尔高原东侧D．盆地东部

9．盆地东部所示地貌

A．能指示当地的盛行风风向B．由流水侵蚀作用形成

C．是典型的风化地貌D．是流水沉积地貌

(2011聊城质检)“血迹石”是约三亿多年前，海水中一些具有钙质硬壳骨骼的海生生物的遗体，在沉积期间，与海水中的氧化铁和氧化锰成分发生作用，形成的一种奇特岩石。“千人石”为距今一亿五千万年的中生代侏罗纪喷发的岩浆凝结而成。据此回答3～4题。

10．与“血迹石”和“千人石”成因类型相同的是()

A．花岗岩和石灰岩B．大理岩和砂岩

C．石灰岩和玄武岩D．砂岩和片麻岩

11．关于“血迹石”和“千人石”的形成，叙述正确的是()

A．“血迹石”的形成是外力作用的结果

B．“血迹石”的形成经历了风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩和地壳运动等过程

C．“千人石”中一定会有化石

D．“千人石”的形成经历了变质作用和冷凝作用

结合全球六大板块分布示意图，回答12—13题：

12．2008年5月12日，四川省汶川市发生了8.0级地震，地震震中位于阿坝自治州汶川县,距省会成都市不足100公里。图中示意最接近该位置的是

A．①B．②C．③D．④

13.下列各组城市之间的距离正在由于板块运动而变短的是

A.东京、北京B.纽约、巴西利亚C.伦敦、华盛顿D.开罗、罗马

(2011杭州模拟)分析材料一、二，回答14～15题。

材料一　气候是影响地貌形成的重要因素之一。在1950年，著名地理学家Peltier根据全球各地不同的气候条件，划分出大、中、小三种不同的某种外力侵蚀强度区域(见材料二)。

材料二　不同气候条件下的侵蚀强度划分图。图中甲、乙、丙分别代表大、中、小三种侵蚀强度区域，其中对A区域不作该外力作用强度的划分。

14．据材料分析，直接受该外力侵蚀作用下形成的地貌有()

A．挪威的峡湾B．黄土高原的沟壑

C．石灰岩溶洞内的石笋D．沙漠的风蚀城堡

15．据图分析，下列区域中该外力侵蚀强度最大的是()

A．亚马孙平原D．浙闽丘陵

C．西伯利亚山地D．撒哈拉大沙漠

二、综合题

16．(2011江西百校联考)某校兴趣小组查阅资料，在图甲中①处有一瀑布，这样写道：“激流翻滚，惊涛怒吼，其声方圆十里可闻，其形恰如巨壶倒悬，场面极为壮观。”读图，完成下列问题。

(1)同学们在①处秋游时，并没有欣赏到“激流翻滚……”的壮观场面。该瀑布景观最为壮观的季节是________，原因是__________________________。该河流下游河水的补给方式是________________。(6分)

(2)依据图中信息，该瀑布形成的地质作用是________________。(3分)

(3)依据图中信息，该瀑布10万年后位置最可能(2分)()

A．①位置上游B．①位置下游

C．保持①位置不变D．三种情况都有可能

(4)秋游时，同学们对图中②河谷的成因产生了好奇，纷纷发表看法，一共提出了四种假设，请你将下面的假设补充完整：

假设一：向斜成谷；

假设二：_______________________________________________________________；

假设三：_______________________________________________________________；

假设四：__________________________________________________________。(9分)

17．阅读以下两幅图，回答有关问题：

a-b的横剖面示意图

（1）甲处的地质构造是，该地质构造的中心和两翼岩层的新老关系是。乙处的地质构造是，丙处可能容易形成的地貌是，丁地的地貌是。

（2）图中河流a处河段的流向是。

（3）现准备在a-b河段的建设水电站，试分析有利和不利条件。

（4）分别从图中H地,沿经线走到南极点,沿所在纬线绕地球一圈,所经历的板块数（）

A．相同B．相差1块C．相差2块D．相差3块

（5）下列正确的是（）

A．丙处有流水侵蚀地貌,丁处是流水堆积地貌

B．a-b间的地形是内力作用形成的

C．a、b处的地貌只分布在湿润地区

D．H地冬季温暖，原因是周围山地阻挡了冷空气

E．图中区域易发生台风、滑坡、泥石流等自然灾害

参考答案与试题详细解析

答案：C

4．解析：读图可知，甲处的地质构造为背斜，所以顶部易含煤层气，最容易发生瓦斯爆炸或井喷事故，丁处为向斜，为良好的储水构造，所以最容易发生透水事故。

答案：A

5．解析：褶皱构造的背斜顶部因受到张力，常被侵蚀成为谷地，而向斜由于槽部岩性坚硬不易被侵蚀，反而形成山岭。

答案：D

6．解析：图中下覆岩层有明显的水平弯曲变形，说明该地发生过水平运动；A、D为不同时期的岩浆岩，说明地质史上发生过岩浆活动；与岩浆岩接触地带有变质岩存在，说明该地发生过变质作用；C为沉积物，说明有外力作用的影响。

答案：D

答案：C

11．解析：“血迹石”是外力作用形成的沉积岩，可能含有化石；“千人石”是内力作用形成的岩浆岩。

答案：A

12.C解析：结合六大板块的位置即可判断本次地震发生在④。

13.D解析：位于生长边界的两侧的事物距离不断扩大，而位于消亡边界的地理事物距离不断缩小。开罗、罗马位于亚欧板块与非洲板块之间的消亡边界两侧，所以它们之间的距离会因板块运动而变短。

14．解析：据图分析甲区域的气温和降水数据可知，该外力侵蚀在水热相对充足的情形下侵蚀强度较大，由此推断该外力作用为流水侵蚀作用。故选B。另外挪威的峡湾是由冰川侵蚀而成，石灰岩溶洞内的石笋是由流水沉积作用而成，风蚀城堡是风力侵蚀作用的产物。

答案：B

15．解析：亚马孙平原虽然水热资源丰富，但地势平坦；西伯利亚山地年均温太低；撒哈拉沙漠年降水太少。因此，流水侵蚀强度最大的应是水热充足的浙闽丘陵地区。

答案：B

16．解析：第(1)题，黄河地处季风气候区，夏季降水最多，瀑布流量最大。第(2)题，略。第(3)题，瀑布在流水侵蚀作用下，其位置不断溯源位移，向河流上游移动。第(4)题，形成谷地的主要原因如下：①向斜成谷；②背斜被侵蚀成谷；③断层形成地堑；④流水侵蚀下切河床形成河谷。

答案：(1)夏季　夏季降水集中，水量大　降水补给

(2)流水侵蚀作用

(3)A

(4)背斜顶部受张力，岩层易被侵蚀成谷地　断层(或地堑)　河流侵蚀下切河床形成河谷

17．解析：本题综合考查了地质构造的判读及其影响下的地貌、河流流向的判别、水电站建设的条件分析、板块的分布、空间定位、自然灾害等相关知识，命题基础但考查重点突出。

答案：(1)向斜中心岩层新，两翼岩层老断层喀斯特地貌峡谷(2)从南向北流（3）有利条件：该河段流经亚热带季风区，降水丰富，河流水量大，河流流经山地峡谷地区，落差大。不利条件：地形复杂，崎岖，附近有喀斯特地形分布，工程量难度大。（4）A(5)BD

文章来源：http://m.jab88.com/j/39058.html

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