新人教版选修3-4

1、第十一章 机械振动,第一节 简谐运动,这些运动的共同特点是什么？,秋千,弹簧振子,摆钟,一、机械振动,物体在平衡位置（中心位置）两侧附近所做往复运动。通常简称为 振动。,平衡位置,振子原来静止时的位置 （一般情况下指物体在没有振动时所处的位置）,判断下列物体的运动是否是机械振动：,二、弹簧振子理想化模型,2、理性化模型： （1）不计阻力 （2）弹簧的质量与小球相比可以忽略。,1、概念： 小球和弹簧所组成的系统称作弹簧振子，有时也把这样的小球称做弹簧振子或简称振子。,三、弹簧振子的位移时间图象,1、振子的位移x:都是相对于平。

2、第十一章 机械波,第二节 简谐振动的描述,一、描述简谐运动的物理量,1、振幅A （1）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离。 是标量 （2）物理意义：描述振动强弱的物理量 振幅的两倍（2A）表示振动物体运动范围,简谐运动OA = OB,2、周期和频率 周期T：振子完成一次全振动所需要的时间,问题1：ODBDO是一个周期吗？,问题2：若从振子经过C向右起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？,一次全振动：振动物体从某一初始状态开始，再次回到初始状态（即位移、速度均与初态完全相同）所经历的过程。,频率f：单位时间内完成全振动的次数,简谐运动。

3、第十一章 机械振动,第二节 简谐运动的描述,一、描述简谐运动的物理量,1、振幅A （1）定义：振动物体离开平衡位置的最大距离。 是标量 （2）物理意义：描述振动强弱的物理量 振幅的两倍（2A）表示振动物体运动范围,简谐运动OA = OB,2、周期和频率 周期T：振子完成一次全振动所需要的时间,问题1：ODBDO是一个周期吗？,问题2：若从振子经过C向右起，经过怎样的运动才叫完成一次全振动？,描述振动快慢的物理量,一次全振动：振动物体从某一初始状态开始，再次回到初始状态（即位移、速度均与初态完全相同）所经历的过程。,频率f：单位时间内完。

4、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,11.3简谐运动的 回复力和能量,教学目标,一、知识目标 1.知道振幅越大，振动的能量(总机械能)越大；2.对单摆，应能根据机械能守恒定律进行定量计算；3.对水平的弹簧振子，应能定量地说明弹性势能与动能的转化；4.知道简谐运动的回复力特点及回复力的来源。5.知道在什么情况下可以把实际发生的振动看作简谐运动。 二、能力目标 1.分析单摆和弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能力。2.通过阻尼振动的实例分析，提高处理实际问题的能力。,三、德育目标 1.简谐运动过程中能量的相。

5、第十一章 机械振动,第三节 简谐运动的回复力和能量,一、简谐运动的回复力,1.定义:,2.特点:,按力的作用效果命名，方向始终指向平衡位置,使振子回到平衡位置的力,3、回复力来源：,振动方向上的合外力,如果质点所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且始终指向平衡位置（即与位移方向相反）,质点的运动就是简谐运动。,4.简谐运动的动力学特点,F回=kx,5.简谐运动的运动学特点,6、 简谐运动中的各个物理量变化规律,O,A,向左减小,向右增大,向右减小,动能增大 势能减小,B,向右增大,向右减小,向左增大,动能减小 势能增大,不变,向左最。

6、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,11.4单摆,教学目标,知识与能力 1、理解单摆振动的特点及它做简谐运动的条件； 2、掌握单摆振动的周期公式。 3、观察演示实验，概括出周期的影响因素，培养学生由实验现象得出物理结论的能力。 4、在做演示实验之前，可先提出疑问，引起学生对实验的兴趣，让学生先猜想实验结果，由教师实验验证，使学生能更好的有目的去观察实验。 重点：掌握好单摆的周期公式及其成立条件 难点：单摆回复力的分析,一、单 摆,1、在细线的一端拴一小球，另一端固定在悬点上，如果悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略，线。

7、第十一章 机械振动,第四节 单摆,一、单 摆,1、在细线的一端拴一小球，另一端固定在悬点上，如果悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略，线长又比球的直径大得多，这样的装置就叫做单摆。 2、单摆是实际摆的理想化模型,以下摆是否是单摆：,用下列哪些材料能做成单摆: A.长为1米的细线 B.长为1米的细铁丝 C.长为0.2米的细丝线 D.长为1米的麻绳 E.直径为5厘米的泡沫塑料球 F.直径为1厘米的钢球 G.直径为1厘米的塑料球 H.直径为5厘米的钢球,AF,悬线：细、长、伸缩可以忽略,摆球：小而重（即密度大）,摆长 L=L0+R,摆长:摆球重心到摆动圆弧圆心的。

8、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,11.5外力作用下 的振动,教学目标,知识与能力 1.知道什么是受迫振动，知道受迫振动的频率等于驱动力的频率。 2.知道什么是共振以及发生共振的条件。 3.知道共振的应用和防止的实例。 重点： 1.什么是受迫振动. 2.什么是共振及产生共振的条件 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驱固时，物体做受迫振动的振幅最大。,一、受迫振动,2、驱动力：维持受迫振动的周期性外力,1、受迫振动：物体在外界驱动力作用下的振动,思考：物体做受迫振动时，振动稳定后。

9、第五节 外力作用下的振动,第十一章 机械振动,振动的能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量越大,简谐运动中动能和势能在发生相互转化，但机械能的总量保持不变，即机械能守恒。,复习,一、阻尼振动,1、演示阻尼振动.SWF 2、阻尼振动：振幅逐渐减小的振动 3、阻尼振动的图像： 4、振动系统受到的阻尼越大，振幅减小得越快，阻尼过大时，系统将不能发生振动。 5、实际的自由振动一定是阻尼振动,二、受迫振动,1、驱动力： 作用在振动系统上的周期性外力 2、受迫振动： 系统在驱动力作用下的振动 3、受迫振动的特点：演示 受迫振动的频率总等于。

10、12.1波的形成和传播,教学目标,知识与能力 理解波的形成过程及质点的振动特点 理解波的传播过程的特点 知道横波和纵波的异同，机械波的一般特点 教学重点 波的形成和传播过程的特点 教学难点 波的形成过程和质点振动的特点,波的形成条件,产生机械波的两个条件：波源和介质,机械波的概念和形成原因,机械波是由于介质中的某个质点在波源 作用下产生振动，并由于介质中各相邻 质点的相互作用而产生的,机械波是机械振动在介质中的传播过程,机械波的特点和实质,特点 沿波的传播方向，介质中各质点由波源开始 由近及远依次开始振动 （后边学前边。

11、12.2波的图象,教学目标,知识目标： 1.理解波的图象的意义，知道什么是简谐波； 2.能据波的图象判断各质点在该时刻的振动方向； 3.能够由某一时刻波的图象画出任一时刻波的图象. 技能目标： 培养学生通过对比，掌握新知识的能力. 教学重点： 1.理解波的图象的意义. 2.能用波的图象解决一些实际问题. 教学难点： 据波的图象如何解决实验问题. 教学方法： 讲练法、归纳类比法,复习提问： 1：产生机械波的条件是什么？ 2：机械波传播的实质是什么？ 3：机械波分哪二种？各有什么特点？,我们可以用照象机把波的形状摄下 来，就是按下快门瞬间各。

12、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,12.3波长、 频率和波速,教学目标,知识与能力 1知道什么是波的波长，能在波的图象中求出波的波长。 2知道什么是波传播的周期(频率)，理解周期(频率)与质点振动周期(频率)的关系。 3理解决定波的周期(频率)的因素，并知道其在波传播过程中的特点。 4理解波长、周期(频率)和波速的物理意义及它们之间的关系，并会应用这一关系进行计算和分析实际问题。 教具 波动演示仪、演示波的图象用的教学微机软件。,一、波长,在波动中对平衡位置的位移总是相等（包括大小和方向）的两相邻质点间的距离叫做波的波长用 。

13、第十二章 机械波,四、波的反射和折射,【演示】在水槽的装置中，把一根金属丝固定在振动片上，当金属片振动时，金属丝周期性的触动水面，形成波源，观察现象。,画面上的圆形是朝各个方向传播的波峰和波谷,一、波面和波线,与各个波面垂直的线用来表示波的传播方向，叫做波线,(1)波面：,任何振动状态相同的点组成了一个个圆，这些圆叫一个个波阵面（波面）,(2)波线：,内容：,以球面波为例：,介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面,以平面波为例：,2应用: 如果知道某时。

14、第十五章 相对论简介,第三节 狭义相对论的其他结论,一、相对论的速度变换公式,地面上的人看到车上人相对地面的速度为：,车对地的速度为v，人对车的速度为u/,如果车上人运动方向与火车运动方向相反，则u取负值,课本P105思考与讨论,物体的运动速度不能无限增加，那么物体的质量是否随着速度而变化？,严格的论证表明，物体高速（与光速相比）运动时的质量与它静止时的质量之间有下面的关系：,m为运动质量 m0为静止质量,二、相对论质量,微观粒子的速度很高，它的质量明显的大于静止质量在研究制造回旋加速器时必须考虑相对论效应的影响,1988年。

15、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,15.3狭义相对论的 其他结论,教学目标,知识与技能： （1）运动速度的相对论变换 （2）相对论质量 （3）质能方程 过程与方法： 让学生体会到自洽性检验是科学理论研究的一个基本方法。 情感态度和价值观： 体会物理学中蕴含的简单与和谐之美（质能方程） 教学重点、难点 ： 重点：三个公式 难点：运动速度的相对性变换,狭义相对论的其他三个结论,狭义相对论的三个重要结论,相对论的速度叠加公式,相对论质量,质能方程,(1)相对论的速度叠加 由于时间和空间的相对性，对于物体的速度，在某一惯性系S内观测，。

16、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,15.4广义相对论简介,教学目标,知识与技能： （1）了解广义相对论基本原理 广义相对性原理和等效原理 （2）广义相对论主要结论 物质的引力使光线弯曲和强引力场附近的时间进程会变慢 （3）介绍广义相对论的实验验证 过程与方法： （1）了解爱因斯坦思考和推演广义相对论思维过程 情感态度和价值观： （1）体会在宇宙中人类的渺小和科学的巨大力量 教学重点、难点 ： 1、广义相对性原理和等效原理2、广义相对论的主要结论：引力使光线弯曲和强引力场附近的时间进程会变慢,相对论简介,19世纪后半叶，关于电。

17、第十五章 相对论简介,第四节 广义相对论简介,复 习,一、狭义相对论的两点假设： 1、狭义相对性原理 在不同的惯性参考系，一切物理规律都是相同的 2、光速不变原理 真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动没有关系。,二、由狭义相对论推出的几个结论 1、“同时”的相对性 2、动尺变短 3、动钟变慢 4、速度变换公式,5、相对论质量 6、质能方程,阅读思考题,1、狭义相对论遇到哪两个无法解决的问题？ 2、广义相对论的两个基本原理是什么？ 与狭义相对论的两个假设有什么不同？ 3、根据广义相对论的两个基。

18、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,12.5波的衍射,教学目标,一、知识目标 1.知道什么是波的衍射现象。 2.知道波发生衍射的条件。 3.知道衍射是波特有的现象。 二、能力目标 提高学生从实验现象总结规律的能力。 三、德育目标 通过对衍射现象的学习，使学生学会从现象中发现规律的方法。,教学重点 1.波的衍射现象。 2.波能够产生明显衍射的条件。 教学难点 产生明显衍射条件的教学。 教学方法 实验归纳法、电教法、讲练法 教学用具 水波槽、两块挡板、两块有小孔的木板、实物仪、水波的衍射照片。,波的衍射,波的衍射：波可以绕过障碍物继续。

19、高中物理新人教版 选修- 4系列课件,12.6波的干涉,教学目标,一、知识目标 1.知道波的叠加原理。 2.知道什么是波的干涉现象和干涉图样。 3.知道干涉现象也是波特有的现象。 二、能力目标 培养学生的空间想象能力。 三、德育目标 通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系。,教学重点 波的叠加原理和波的干涉现象。 教学难点 波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别。 教学方法 实验法、电教法、训练法。 教学用具 实物投影仪、CAI课件、波的干涉实验仪。 课时安排 1课时,干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必。