17.简谐运动-选修一-试讲逐字稿

3.0 农村人丶高调上线 2026-09-15 4 4 805.18KB 4 页 2.9难事币
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《简谐运动》无生试讲逐字稿
尊敬的各位评委老师：
大家好！今天我将为大家进行《简谐运动》的无生试讲。
一、导入
师：同学们，大家好！很高兴今天能和大家一起探索物理世界的奥秘。在我们生
活的这个动态世界里，机械运动无处不在，而振动作为机械运动的一种特殊形式，
更是充满了我们的日常生活。比如，琴弦的振动为我们带来了悠扬的音乐，而地
震的振动则提醒我们要时刻警惕自然界的力量。今天，我们就从最简单的振动开
始，学习如何描述和分析振动，特别是机械振动中的一种基本形式——简谐运动。
二、新课教学
师：（展示动态图片）看，这是钟摆来回摆动的画面，这是水中浮标上下浮动的
场景，还有担物行走时扁担下物体的颤动，以及树梢在微风中的摇摆。大家能不
能从这些运动中找出一些共同点呢？
生：它们总是在某个位置附近做往复运动。
师：非常好！大家观察得很仔细。这种物体（或物体的一部分）总是在某一位置
附近的往复运动，我们就称之为机械振动，简称振动。那么，大家能不能告诉我，
振动的轨迹是什么样的呢？
生：可能是直线，也可能是曲线。
师：完全正确！振动的轨迹确实可以是直线，也可以是曲线。那么，我们再来看
一个问题，什么是平衡位置呢？
生：是不是物体原来静止时的位置？
师：对，非常棒！平衡位置就是物体原来静止时的位置。那么，接下来我们就来
学习一种最简单、最基本的振动——简谐运动，它的代表装置就是弹簧振子。
师：（展示弹簧振子的模型）大家看，这就是一个弹簧振子。它是由一个小球和
一根弹簧组成的系统。小球上有一个小孔，连接在弹簧的一端，弹簧的另一端则
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固定在一个支点上。小球套在光滑的杆上，能够自由滑动。那么，大家能不能告
诉我，弹簧振子是一个什么样的模型呢？
生：是不是一个理想化模型？因为小球的质量远大于弹簧的质量，所以可以把小
球看作质点。
师：对，非常准确！弹簧振子确实是一个理想化模型，我们假设小球的质量远大
于弹簧的质量，所以可以把小球看作质点。那么，大家再来看这个问题，水平弹
簧振子和竖直弹簧振子的小球处于平衡位置时，弹簧可能处于什么状态呢？
师：对于水平弹簧振子来说，它的平衡位置就是弹簧未形变时的位置，也就是 O
点。而对于竖直弹簧振子来说，它的平衡位置则是物体重力等于弹簧弹力的位置。
这时弹簧并不是原长，而是处于拉伸状态。这一点大家一定要牢记。
师：好，接下来我们就来研究一下弹簧振子小球的运动情况。大家看，当小球从
B点向 O点运动时，它受到往左的弹力和运动方向相同，所以做加速运动。又因
为弹力在逐渐减小，所以加速度也在减小，这是一段加速度减小的加速运动。那
么，当小球从 O点向 A点运动时，它的运动情况又是怎样的呢？
生：小球受到往右的弹力和运动方向相反，所以做减速运动。又因为弹力在逐渐
增大，所以加速度也在增大，这是一段加速度增大的减速运动。
师：非常好！大家分析得很到位。那么，按照这种方法，我们就可以判断出小球
在整个运动过程中的运动情况了。接下来，我们再来看看小球速度与时间的关系。
为了更直观地表示这种关系，我们可以建立一个坐标系，以小球的平衡位置为坐
标原点，沿着它的振动方向建立坐标轴。然后，我们就可以用频闪照相的方法或
者拖动纸带的办法来得到小球的位移 x随时间 t变化的图像，这就是振动图像。
师：（展示简谐运动的 x-t 图像）大家看，这就是简谐运动的 x-t 图像。在 A点，
小球的位移可以读出是 x1，就是这段长度。随着小球的运动，比如到 B点，位
移就减小了。那么，大家能不能告诉我，怎样从图像中看出小球的加速度和速度
的变化情况呢？
生：加速度与位移变化规律相同，所以加速度在这一段是减小的。速度嘛，要看
切线斜率，切线斜率就是速度的大小和方向。
师：对，非常棒！大家分析得很透彻。从图像中我们可以看出，小球的位移、加
速度和速度的变化规律都非常清晰。
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