八年物理123章训练

2024-06-17

八年物理123章训练(共4篇)

1.八年物理123章训练 篇一

二、质量

5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.物体________________叫做质量。质量的主单位是__________。因为质量跟物体的__________、__________和__________无关,所以质量是物体的一种__________。实验室里测量质量的常用工具是__________。思路解析:自然界中地一切物体都是由物质组成的,物理学中把物体所含物质的多少叫做物体的质量。托盘天平是实验室常用的测量质量的工具。质量是物体的一种固有属性,与其状态、形状、所处的空间位置变化无关。

答案:所含物质的多少 千克 状态 形状 所处的空间位置 属性 托盘天平2.填写下列数字的单位:(1)小华体重的质量约40__________;(2)一枚一圆硬币的质量约6__________;蜜蜂翅膀的质量是0.1__________。

思路解析:根据我们日常生活中的感知来确定,初中生的体重大约为40千克;一枚一圆硬币的质量约6克;蜜蜂翅膀的质量大约是0.1毫克。答案:千克 克 毫克

3.物理实验室中,测量液体体积常用的仪器或工具是()

A.弹簧秤 B.天平C.量筒 D.刻度尺

思路解析:在物理实验室中,弹簧秤是测量力的工具;天平是测量质量的工具;量筒是测量液体体积的工具;刻度尺是测量长度的工具。故选C。答案:C 4.下列关于质量的说法中,错误的是()A.质量表示物质的大小

B.质量是物体本身的一种属性 C.质量是物体所含物质的多少

D.物体的质量不随物体的形状、温度、运动状态而改变 思路解析:物体所含物质的多少叫做质量,质量是物体本身的一种属性,它不随物体的状态、形状、所处的空间位置而改变。故BCD错,A正确,选A。答案:A 10分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.下列现象中质量发生变化的是()

A.铁水凝固成铁块 B.机器从北京运到海南 C.把菜刀表面磨光 D.将铁丝通过拉伸机拉长

思路解析:物体的质量不随物体的状态、形状、所处的空间位置而改变,而铁水凝固成铁块是物体的形状发生改变,A错。机器从北京运到海南是物体所处的空间位置改变,B错。将铁丝通过拉伸机拉长是物体的形状改变,D错。而把菜刀表面磨光物体所含物质的多少发生了变化,故菜刀的质量发生了变化。选C。答案:C 2.下列数据中最接近你身体质量的是()

7A.480 kg B.0.06 t C.8 000 g D.4.8×10 kg 思路解析:0.06 t相当于60 kg,8 000 g相当于8 kg,而一个初中生的质量在40—80 kg之间。解答此类题时先统一成你所熟知的单位,再根据生活经验来判断。答案:B 3.下列说法中正确的是()A.登月舱从地球到月球上,质量没变

用心

爱心

专心 B.一杯水结冰后体积增大,质量没变

C.玻璃杯打碎后,形状发生了变化,质量没变 D.1 kg铁与1 kg棉花质量一样大

思路解析:质量是物体的属性,不随物体的状态、形状、所处的空间位置的变化而变化,铁和棉花尽管物质不同,但所含物质都是1 kg,即质量一样大。答案:ABCD 4.下列单位换算正确的是()

-3A.380 g=380 g×10 kg=0.38 kg-3B.380 mg=380×10=0.38 g 33C.3.8 kg=3.8×10 g=3.8×10 g

3D.3.8 t=3.8×1 000 kg/t=3.8×10 kg 思路解析:此题目的主要考查质量单位的换算。质量单位之间进行变换时,先要清楚单位间的进率,然后再乘以倍数。例:3.8 kg=3.8×1 000 g=3 800 g,C选项正确。解题关键:首先明确各个量是否是质量单位,进率是否正确,不同物理量单位之间不能写等号,还要看等号是否成立。A选项中间变换不成立,B选项中间无单位,D选项“kg/t”不是质量单位。故A、B、D选项是错的。答案:C 5.(2010山西模拟)已知冰的密度是水的0.9倍,若不考虑蒸发损失,1 kg冰完全熔化成水后,其质量为_________kg。

思路解析:质量是物体的一个基本属性,它不随物体的形状、状态的改变而变化,因此1 kg冰完全熔化成水后,其质量仍为1 kg。答案:1 6.(2010四川模拟)甲、乙两物体的质量之比为2∶3,密度之比为4∶5,则它们的体积之比为_________。思路解析:由ρ=mm可得V= V因为m甲m乙=2甲4,= 3乙5V甲m甲乙255所以=· =×=。

V乙m乙甲346答案:5∶6

快乐时光

在火车站的月台上,一个人发现月台上面的六只钟所指的时间都不一样,他就问站务员:“这里有六只钟,而它们所指的时间又完全不一样,你说,我怎么确定哪只钟是准的?”

站务员不解地反问:“如果六只钟所指的时间完全一样,那您又怎么区别它们哪?” 30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.关于质量的概念,下列说法中正确的是()A.质量表示的是物体所含物质的多少 B.物体的质量总与物体的体积有关

C.所占体积大的物体的质量总比所占体积小的物体的质量大 D.质量就是表示物体的轻重

用心

爱心

专心 思路解析:物理学中把物体所含物质的多少叫做物体的质量。质量是物体的一个基本属性,与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关。答案:A

32.下列物体中,质量约为2.5×10 g的物体可能是()A.一匹马 B.一个苹果 C.一条泥鳅 D.一只鸭子

3思路解析:2.5×10 g=2.5 kg,作为2.5 kg的物体,一个苹果、一条泥鳅太小,一匹马太大,只有一只鸭子的质量有可能。做这类题,首先要把我们不熟悉的单位换算成我们所熟悉的,然后再根据平常的经验作出判断。答案:D 3.决定一个物体质量大小的因素是()

A.物体的形状 B.物体所处的地理位置 C.物体所处的状态 D.物体所含物质的多少

思路解析:质量是物体的一个基本属性,它只与物体所含物质的多少有关而与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关。答案:D 4.在月球表面,用天平测量某物体的质量,其结果应是()A.测出的质量数和在地球上测出的质量数一样大 B.测出的质量数比在地球上测出的质量数大 C.测出的质量数比在地球上测出的质量数小 D.测不出物体的质量

思路解析:天平是用来测量物体质量的工具,在月球上天平仍然是测量质量的,所以D选项错误。由于质量的大小与物体的位置是无关的,因此在月球上测出的物体的质量和在地球上的值应该是相同的。答案:A 5.一架托盘天平游码标尺上的分度值是0.2 g,标尺上的最大示数是5 g,把天平放在水平台上调好后,在天平的左盘放入被测物体,右盘放入一个5 g的砝码,横梁指针指在分度盘中线的右边;从右盘取出5 g砝码后,放入两个2 g的砝码,指针指在分度盘中线的左边,要测出被测物体的质量,应()A.将平衡螺母旋出

B.以5 g和4 g的平均值4.5 g作为被测物体质量 C.将平衡螺母旋进

D.移动游码,使指针指在分度盘中线

思路解析:用调节好的天平测量物体质量时应把物体放在左盘,砝码放在右盘,若天平不平衡,不能旋动平衡螺母,而应使右盘微翘时,再移动游码,使指针指在中线上,更不能用两次换用砝码质量的平均值代替物体质量。答案:D 6.使用指针向上指的托盘天平测量物体的质量,下列各种情况会造成测量结果比真实值偏小的是()

A.调节天平的横梁平衡时,指针偏向刻度线中央的右侧便停止调节 B.调节天平的横梁平衡时,指针偏向刻度线中央的左侧便停止调节 C.使用的砝码已被磨损

D.称量时测量者的头部偏向刻度线的右侧,造成视线与刻度线不垂直

思路解析:天平使用中最重要的一点就是保证天平在测量前、测量中要平衡。选项A和B

用心

爱心

专心 的情况是在天平调节中出现的错误。选A在天平未开始测量时,天平右斜,右侧质量大于左侧质量,这样最后即使天平平衡,砝码值也会小于测量的真实值。选B项则会出现测量值偏大的错误。选D项是在测量中没有使天平平衡,头向右偏,视线使原本右偏的指针与刻度线的中央刻线重合了,这样实际上右盘砝码质量大于左盘中物体质量。出现测量值偏大的错误。如果不注意保护砝码,使砝码质量小于标准值,就需要多加砝码才能保证天平平衡,因此最后读取的砝码值便会偏大。因此只有选项A正确。答案:A 7.用天平测出一张16 K白纸的质量,下列做法正确的是()A.把一张16 K白纸放在天平的左盘,直接移动游码进行测量

B.把一张16 K白纸和一个小石块放在一起测量,然后减去小石块的质量 C.先测出100张同样的纸张的质量,再除以100 D.先测出100张同样的纸张的质量,再除以50 思路解析:因为一张16 K白纸的质量很小,直接移动游码进行测量可能造成很大的误差,甚至会出现错误,故A不正确。而B中,石块的质量、石块和纸的总质量都可以准确测出,但是,一张16 K白纸的质量很小,实际上两次的测量结果几乎没有差别,因此B不正确。而D选项中,纸的张数和书本的页数混淆了。答案:C 8.一架托盘天平放在水平桌面上,天平的指针如图11-2-1所示,则应调节天平横梁右端的螺母向________端移动,直到指针指到________时,才能用此天平进行测量。实际测量中,应将被测物体放在天平的________侧盘中。若实际测量时盘中的砝码和游码情况如图11-2-2所示时,天平横梁恰好重新平衡,则待测物体的质量为________克。

图11-2-1 图11-2-2 思路解析:题中所述的天平尚未平衡,根据指针的指向分度盘中央刻线的左侧这一事实可知,应将横梁右端的螺母向右端移动,直到指针指到分度盘的中线处时,才能用此天平进行测量。实际测量时,应将被测物体放在天平的左侧盘中。用天平测量物体质量,当调整砝码及游码使横梁平衡时,则天平右盘中砝码的质量及游码所示的质量值之和,即为待测物体的质量值。所以由题图所示的情景可知,本题中待测物体的质量为:m=20克+20克+10克+2.3克=52.3克。

答案:右 分度盘的中线处 左 52.3 9.某同学在游码对着0.2 g的刻度线时,就调节天平横梁平衡,然后把物体放在左盘内,在右盘放入一个20 g的砝码,再将游码移到2.8 g刻度线处,天平又恢复平衡,则物体的质量是_______g。

思路解析:调节天平横梁平衡前,应将游码移到横梁标尺的零刻度线处。读数时应用砝码的总质量加上游码的示数质量。现在游码对着0.2 g时将天平调节平衡,这样当右盘物品的质量为零时,读数就为0.2 g了,相当于测得值比真实值大了0.2 g,因此使用这样的天平测量,记录结果应该减去多出的0.2 g。答案:22.6 10.填上适当的单位。(1)一辆主战坦克的质量约为45_______;(2)一个成年人的质量约

用心

爱心

专心 为70_______;(3)一杯水的质量约为400_______;(4)一根火柴的质量约为60_______。思路解析:坦克的质量大约为45吨;一个成年人的质量大约为70千克;一杯水的质量为400克;一根火柴的质量大约为60毫克。我们要多注意观察周围物体的质量。答案:(1)吨(2)千克(3)克(4)毫克

11.目前商店和市场上常用的称量质量的工具是_______、_______、_______等,实验室和工厂化验室常用_______称物体的质量。答案:台秤 杆秤 电子秤 天平

12.如果乒乓球不小心被踩瘪了,只要将球放在热水中烫一下,球就会恢复原状。小华和小红对此发表议论。小华说:“球被烫热后,内部空气变热,质量变大。”小红说:“空气的质量没有发生变化。”你认为谁的说法正确?为什么? 答案:小红说得对。因为质量不随温度的改变而改变。

13.在地球上提起一台50 kg的仪器,会感到费劲,但是把它带到月球上,宇航员却能不太费劲地把它提起来。有人说,这时因为仪器到了月球上质量变小了,这种说法正确吗?为什么?

思路解析:质量是物体的一个基本属性,它只与物体所含物质的多少有关而与物体的状态、形状、所处的空间位置的变化无关。质量为50 kg的仪器无论搬到哪儿质量还是50 kg,不会变化的。

答案:不对。质量是物体本身的一种属性,它不随物体位置的改变而改变,仪器带到月球上受到的吸引力(重力)减小了。因此提起它不太费劲。

14.现在,小明手边有学生使用的托盘天平一架,砝码一盒,玻璃瓶一只,细沙一袋。如何用天平尽快测出这袋细沙的质量? 思路解析:一般来说,学生使用的托盘天平的称量有200 g、500 g等几种,范围不会太大,而一袋细沙的质量有几十千克,远远超过了天平的称量,因此不能直接测量。具体办法是:(1)用天平测出空玻璃瓶的质量为m1;

(2)把细沙装满玻璃瓶,用天平测出它们的总质量为m2;(3)计算出一瓶细沙的质量为m=m2-m1;(4)数出一袋细沙可以装满的瓶数为n;(5)则这袋细沙的质量M=nm=n(m2-m1)。

若最后一瓶细沙没有装满,则应测出最后一瓶沙子的质量为m3;则这袋沙子的质量应为 M=nm+m3=n(m2-m1)+m3。

用心

爱心

专心 5

2.八年物理组工作总结 篇二

本人在本学期担任八年级5、6两个班的物理教学,现将本学年的教育教学工作总结如下:

一、加强政治学习和业务学习,提高自身思想修养和业务素质

为了更好的把教学工作搞好,坚持政治学习和业务学习,自始至终把“学高为师,身正为范”作为自己的行为准则。积极参加各种培训和业务学习、教研活动为了不断提高教学水平和教学质量,积极参加各种培训和业务学习、教研活动,向同事们学习和交流取长补短。

二、精心备课全面了解和把握新课程标准

通过学习我体会到新课程标准不同于以往的教学大纲,课前认真熟读新课程标准及新课程理念的相关资料,透彻理解并掌握新课程标准,力争在每节课前仔细阅读然后制定具体的教学方案,在上每个一节课前,精心准备、认真备课,充分了解学生的学习状况,做到教学中有的放矢,不打无准备之仗。从一学期的教学情况来看效果较好,学生的各项素质有较大的提高。新教材对教师的教学方法和教学内容等都没有过多的束缚,充分体现用教材教而不是教教材,课前查阅大量的资料根据学生的的基础制定教学计划、方案、教学设计等。

三、渗透三位目标有效的提升教学效果

以《物理课程标准》的目标、理念、内容标准为依据,全面体现“知识与技能、过程与方法、情感态度价值观”三个维度的要求。

1. 突出基础性。2. 注重考查学生的情感、态度、价值观。3. 注重科学探究,注重过程与方法。4. 注重考查学生处理和表达信息的能力。5.关注社会热点问题。6..注重学科渗透和综合。7. 注重开发和利用本土资源。

四、及时辅导,使问题得到及时解决。

利用课前或课后时间,解决个别学生当堂课或课后作业中的个别疑难问题,随时随地解决,不积压问题;对于性格内向,不善于表达的学生主动问耐心听,尽量照顾到全体学生。课堂教学的时间毕竟有限,学生的课外辅导也是必不可少的。课外辅导中,在保证学生身心健康的前提下,一方面我优生差生同时辅导,难题易题都不放弃,另一方面我也针对考试要求,按照不同层次学生要达到的不同高度进行针对性地辅导.辅导工作的时间受到了一定的限制,不过我本人已尽到了最大的努力,事实证明也取得了很好的成效。

五、加强实验教学,增强学生实践能力

遵循物理教学规律和物理学科的特点,以实验启动物理概念、定理、定律的教学。在演示实验中,引导学生有目的的观察,启发积极思维,提示物理现象的本质。组织好学生实验,充分发挥学生的主动性,培养学生独立操作的能力、团结协作的精神和学生自主创新的能力。此期除做完、做好教学所要求的实验外,还利用电化教学设备和多媒体教学手段及远程教学设备开展物理实验的教学。经过一个学期的努力,大部分学生能从实验现象中分析出实验目的、本质,初步具备了物理的思维品质和独立操作的能力,能独立完成此期书本所要求的实验,部分学生能创造性地运用实验设备设计实验解决实际问题。

六、创新评价,激励促进学生全面发展。

怎样提高学生学习成绩,我把评价作为全面考察学生的学习状况,激励学生的学习热情,促进学生全面发展的手段,也作为教师反思和改进教学的有力手段,对学生的学习评价,既关注学生知识与技能的理解和掌握,更关注他们情感与态度的形成和发展;既关注学生物理学习的结果,更关注他们在学习过程中的变化和发展。抓基础知识的掌握,抓课堂作业的堂堂清,采用定性与定量相结合,定量采用等级制,多鼓励肯定学生少批评学生。坚持以教学为中心,强化对学生管理,进一步规范教学行为,并力求常规与创新的有机结合,促进教师严谨、扎实、高效、科学的良好教风及学生严肃、勤奋、求真、善问的良好学风的形成。

七、重视德育渗透,培养科学态度

在物理教学过程中,不断地向学生渗透辩证唯物主义教育、爱国主义教育、道德品质教育和科学态度教育。着重介绍了我国科学家热爱祖国的事迹,介绍了我国历史上和现代科技成就,大大增强了学生学习物理的兴趣,培养了其严肃认真、实事求是、团结协作的作风。

3.八年物理123章训练 篇三

提要:本文从中学物理的教学目的和物理教育的特点出发,就如何提高中学物理教师的教学能力问题,在方法上给出了可行的措施。

关键词:教学内容方法教学能力

一、引言

近年来随着中学物理教学内容的不断深入和学生的认识水平的不断提高,对中学物理教师的教学能力的要求不断提高。中学时期是造就人才的关键阶段,而物理学又是培养学生具有科学态度和科学方法、探索精神和创造性的主要学科之一。根据统计资料及笔者在城乡的实地调查表明,我国物理教育的现状存在严重的不平衡,物理课的开设若想达到课程标准的基本要求还是很困难的。这里有三个问题,一是缺乏资金无力购买基本的实验或演示仪器,二是部分教师专业学历上没有达到规定的知识水平,三是教学能力有待于提高。

物理教师的教学能力是物理教育的重要前提,也是教师在业务上取得成功的主要因素之一,同时又是提高教学质量的关键环节。以下仅就如何提高教学能力问题谈几点看法。

二、明确教学目标,确定教学方法

l、课程标准是教学进程主要依据,新学期上课前,应认真学习,掌握物理学教学目的和具体要求,课程标准、将物理学的全部教学内容分门别类地制定出各部分内容所应达到的教学目标。教师应根据教学目录和教学内容切合实际地选择教学方式。自己感觉得心应手的并非是唯一的最好的讲课方式。对于某些教学内容,运用发现法、对话式、讨论式等可能会比常用的直接讲授法收到更好的效果。

2、为使学生在本课程中获得尽可能大的知识迁移,在开设新课之前,要作好对学生调查研究工作。为不使学生原有的知识影响到他们对新知识的接受,即要了解学生对新知识的需求又要分析学生可能感兴趣的地方。根据调查的第一手资料,调整教学的内容选择教学方法。

3、确定出每一次课的教学目标,采用恰当的教态、合理的板书和声调的轻重等方式加深学生对教学重点的印象,并明确告诉学生本次课应达到的教学目标是什么,以求得学生的有机配合。

三、从实际出发,灵活运用教学方法

1、中学物理在课程结构方面有其自己的特点,教师的备课应考虑到备教材、备方法、备学生、备课堂演示和实验指导等或若干方面、把本门课中各次课的内容逻辑成为一个有机的整体,并指出前后内容之间的联系,使学生了解到所学知识的系统性。教案只作为讲课的指南,不能照本宣科,切忌“现买现卖”。教师在课堂上所讲的内容应是早就心中有数

了的,这样才能出现即席讲课、活泼自然的局面。只有把课讲到学生的心坎上,才有利于学生注意力的集中。

2、反复说明论点,尤其是新单元中心论点,仅举一例说明是不够的,最好是举些学生亲身的例子。因此教师应当经常深入生活,既要关心人们的社会生活潮流,又要了解社会生活的科技现状,校园中的新闻和教师变化往往是教师讲课的最好素材。

3、科学的安排提问,提问下不仅能调节讲课进程,同时教师也能在学生回答中得到意想不到的益处。教师在提问时应给学生某种提示,让学生感到是同教师一起寻求答案,这样才能收到预期的效果。有效的提问应体现出下列几点。

(1)表现出教师对教材、教法的深入研究和知识水平。

(2)与学生的智力和认知能力相适应。

(3)能诱发学生的学习欲望。

(4)有助于实现教学过程的各个目标。

(5)富有启发性,并能使学生自省。

(6)能增进师生问情感交流。

4、鼓励能提出问题的学生,讲课时应有足够的停顿时间,使学生有机会提出问题或对某个问题作短暂的思考。教师可以走近学生保持目光的接触,以表示欢迎他们提出问题。

5、在概念的转换处,列出讲课的主要论题,并经过总结和概括针对所讲的每一部分向学生提出问题。

6、根据中学生的注意力集中时间较短的特点,教师可通过板书、视听材料、提问、小议等手段,让学生解决一个问题,或作短暂的休息,从实际出发把一次课分成几段进行。

四、认真总结经验教训,逐步提高教学技能。

1、适时评价教学效果,是教师取得讲课反馈信息的重要手段,要充分发挥学生的主体作用,采用多种形式使学生参与教学活动,请他们对讲课提出意见和建议,并适时加以赏识,提高学生的自信心。以便使教材、教法和学生三者相互适应。

2、加强学科间的业务交流,请不同学科或不熟悉你的专业教师评价你的讲课,可使你的教学方法更加全面。本学科的教师评价一般注重你的教学内容的安排是否科学,但却很少注意你的教学方法是否得当。

3、教师和演员、讲台和舞台、学生和观众在某种意义上具有许多相同之处。在课堂上,教师不但要使学生愉快地接受你所传授的知识,同时又要让学生得到一种教师所体现出来的美的享受,这样必然收到良好的教学效果。因此教师应象演员一样,具有一定的控制声音和动作的技能。

4、充分利用现代电教手段和视听记录,把自己的讲课情况实录下来,除自己反复研究讲课的全过程外,还要虚心请其他教师帮助分析存在的缺点,以有效的改进教学方法。

5、要有计划的侧重改进教学方法和讲课技能,在一个时期内着重提高一种技能,不要涉及太多,一步一个脚印,若出现失败,应公开承认,以求得同行和学生的再支持。以达到教学能力的自我提升。

总之,教学有法,但教无定法。在教学方法的改革中,切忌生搬硬套、机械模仿,教师应根据自己的特点从实际出发在教学的实际中总结出自己的模式。

参考文献

(1)邵现珍等编著,《教育心理学》,上海教育出版社。

(2)《课程、教材、教法》,1986第一期,第35页。

杨越

4.八年物理123章训练 篇四

第十一章

机械振动

§11.1简谐运动

教学目标:

(一)知识与技能

(1)了解什么是机械振动、简谐运动

(2)正确理解简谐运动图象的物理含义,知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。

(二)过程与方法

通过观察演示实验,概括出机械振动的特征,培养学生的观察、概括能力

(三)情感、态度与价值观

通过观察演示实验,培养学生探究精神

教学重点:

使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律 教学难点:

偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆;在一次全振动中速度的变化 课型:启发式的讲授课 教具:

钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源 教学过程

一、新课引入

我们学习机械运动的规律,是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。

1.机械振动

振动是自然界中普遍存在的一种运动形式,请举例说明什么样的运动就是振动?

二、新课讲授

微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动„„这些物体的运动都是振动。请同学们观察几个振动的实验,注意边看边想:物体振动时有什么特征?

【演示实验】

(1)一端固定的钢板尺[见图(a)](2)单摆[见图(b)](3)弹簧振子[见图(c)(d)]

(4)穿在橡皮绳上的塑料球[见图(e)]

【提问】这些物体的运动各不相同:运动轨迹是直线的、曲线的;运动方向水平的、竖直的;物体各部分运动情况相同的、不同的„„它们的运动有什么共同特征?

【归纳】物体振动时有一中心位置,物体(或物体的一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动是机械振动的简称。

2.简谐运动

简谐运动是一种最简单、最基本的振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动。(1)弹簧振子

演示实验:气垫弹簧振子的振动

【讨论】a.滑块的运动是平动,可以看作质点

b.弹簧的质量远远小于滑动的质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧的另一端固定,就构成了一个弹簧振子

c.没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。我们研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。

(2)弹簧振子为什么会振动? 物体做机械振动时,一定受到指向中心位置的力,这个力的作用总能使物体回到中心位置,这个力叫回复力,回复力是根据力的效果命名的,对于弹簧振子,它是弹力。

回复力可以是弹力,或其它的力,或几个力的合力,或某个力的分力。在O点,回复力是零,叫振动的平衡位置。(3)简谐运动的特征 弹簧振子在振动过程中,回复力的大小和方向与振子偏离平衡位置的位移有直接关系。在研究机械振动时,我们把偏离平衡位置的位移简称为位移。

3、简谐运动的位移图象——振动图象

简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢?简谐运动的位移指的是什么位移?(相对平衡位置的位移)

【演示】当弹簧振子振动时,沿垂置于振动方向匀速拉动纸带,毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线。

说明:匀速拉动纸带时,纸带移动的距离与时间成正比,纸带拉动一定的距离对应振子振动一定的时间,因此纸带的运动方向可以代表时间轴的方向,纸带运动的距离就可以代表时间。

介绍这种记录振动方法的实际应用例子:心电图仪、地震仪。理论和实验都证明:(1)简谐运动的振动图象都是正弦或余

弦曲线。

让学生思考后回答:振动图象在什么情况下是正弦,什么情况下是余弦?(由开始计时的位置决定)小

结: 布置作业:

1、阅读课本

完成 “问题与练习”

2、完成《学海导航》相关练习教学反思:

§11.2、简谐运动的描述

教学目标:

(一)知识与技能

1.知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。

2.知道振动物体的固有周期和固有频率,并正确理解与振幅无关。

(二)过程与方法

1.理解周期和频率的关系。

(三)情感、态度与价值观 培养学生实事求是的精神

重点难点:

振幅、周期和频率的物理意义;

理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。教学方法:

实验观察、讲授、讨论,计算机辅助教学。教

具:

弹簧振子,音叉,教学过程

一、新课引入

上节课讲了简谐运动的现象和受力情况。我们知道振子在回复力作用下,总以某一位置为中心做往复运动。现在我们观察弹簧振子的运动。将振子拉到平衡位置O的右侧,放手后,振子在O点的两侧做往复运动。振子的运动是否具有周期性?

在圆周运动中,物体的运动由于具有周期性,为了研究其运动规律,我们引入了角速度、周期、转速等物理量。为了描述简谐运动,也需要引入新的物理量,即振幅、周期和频率。

二、新课讲授 实验演示:观察弹簧振子的运动,可知振子总在一定范围内运动。说明振子离开平衡位置的距离在一定的数值范围内,这就是我们要学的第一个概念——振幅。

(1)、振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离。我们要注意,振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离,而不是最大位移。这就意味着,振幅是一个数值,指的是最大位移的绝对值。

【板书】

2、振动的周期和频率(1)、振动的周期T:做简谐运动的物体完成一次全振动的时间。振动的频率f:单位时间内完成全振动的次数。(2)、周期的单位为秒(s)、频率的单位为赫兹(Hz)。

实验演示:下面我们观察两个劲度系数相差较大的弹簧振子,让这两个弹簧振子开始振动,用秒表或者脉搏计时,比较一下这两个振子的周期和频率。演示实验表明,周期越小的弹簧振子,频率就越大。

【板书】(3)、周期和频率都是表示振动快慢的物理量。两者的关系为:T=1/f

f=1/T

举例来说,若周期T=0.2s,即完成一次全振动需要0.2s,那么1s内完成全振动的次数,就是1/0.2=5s-1.也就是说,1s钟振动5次,即频率为5Hz.【板书】

3、简谐运动的周期或频率与振幅无关 实验演示(引导学生注意听):敲一下音叉,声音逐渐减弱,即振幅逐渐减小,但音调不发生变化,即频率不变.【板书】 振子的周期(或频率)由振动系统本身的性质决定,称为振子的固有周期或固有频率.例如:一面锣,它只有一种声音,用锤敲锣,发出响亮的锣声, 锣声很快弱下去,但不会变调.摆动着的秋千,虽摆动幅度发生变化,但频率不发生变化.弹簧振子在实际的振动中, 会逐渐停下来,但频率是不变的.这些都说明所有能振动的物体,都有自己的固有周期或固有频率.巩固练习: 1.A、B两个完全一样的弹簧振子,把A振子移到A的平衡位置右边10cm,把B振子移到B的平衡位置右边5cm,然后同时放手,那么:

A.A、B运动的方向总是相同的.B.A、B运动的方向总是相反的.C.A、B运动的方向有时相同、有时相反.D.无法判断A、B运动的方向的关系.布置作业

1.动手作业:同学们自己制作一个弹簧振子,观察其运动.分别改变振子振动的振幅、弹簧的劲度和振子的质量,其周期和频率是否变化? 2.阅读课本

完成 “问题与练习”

3、完成《学海导航》相关练习教学反思: §11.3、简谐运动的回复力和能量

教学目标:

(一)知识与技能

掌握简谐运动的定义;了解简谐运动的运动特征;掌握简谐运动的动力学公式;了解简谐运动的能量变化规律。

(二)过程与方法

引导学生通过实验观察,概括简谐运动的运动特征和简谐运动的能量变化规律,培养归纳总结能力。

(三)情感、态度与价值观 结合旧知识进行分析,推理而掌握新知识,以培养其观察和逻辑思维能力。教学重点

重点是简谐运动的定义; 教学难点

是简谐运动的动力学分析和能量分析。教

具:

弹簧振子,挂图。教学过程

一、引入新课

提问1:什么是机械振动?

答:物体在平衡位置附近做往复运动叫机械振动。提问2:振子做什么运动?

日常生活中经常会遇到机械振动的情况:机器的振动,桥梁的振动,树枝的振动,乐器的发声,它们的振动比较复杂,但这些复杂的振动都是由简单的振动的组成的,因此,我们的研究仍从最简单、最基本的机械振动开始。刚才演示的就是一种最简单、最基本的机械振动,叫做简谐运动。

提问3:过去我们研究自由落体等匀变速直线运动是从哪几个角度进行研究的? 今天,我们仍要从运动学(位移、速度、加速度)研究简谐运动的运动性质;从动力学(力和运动的关系)研究简谐运动的特征,再研究能量变化的情况。

二、新课教学

(第二次演示竖直方向的弹簧振子)提问4:大家应明确观察什么?(物体)

提问5:上述四个物理量中,哪个比较容易观察?

提问6:做简谐运动的物体受的是恒力还是变力?力的大小、方向如何变?

小结:简谐运动的受力特点:回复力的大小与位移成正比,回复力的方向指向平衡位置

提问7:简谐运动是不是匀变速运动?

小结:简谐运动是变速运动,但不是匀变速运动。加速度最大时,速度等于零;速度最大时,加速度等于零。

提问8:从简谐运动的运动特点,我们来看它在运动过程中能量如何变化?让我们再来观察。

提问9:振动前为什么必须将振子先拉离平衡位置?(外力对系统做功)提问10:在A点,振子的动能多大?系统有势能吗? 提问11:在O点,振子的动能多大?系统有势能吗? 提问12:在D点,振子的动能多大?系统有势能吗? 提问13:在B,C点,振子有动能吗?系统有势能吗? 小结:简谐运动过程是一个动能和势能的相互转化过程。

三、总结: 布置作业:

1、阅读课本

完成 “问题与练习”

2、完成《学海导航》相关练习教学反思:

§11.4、单摆

教学目标:

(一)知识与技能

(1)知道什么是单摆;

(2)理解单摆振动的回复力来源及做简谐运动的条件;

(3)知道单摆的周期和什么有关,掌握单摆振动的周期公式,并能用公式解题。

(二)过程与方法

观察演示实验,概括出影响周期的因素,培养由实验现象得出物理结论的能力。

(三)情感、态度与价值观

教学重点

本课重点在于掌握好单摆的周期公式及其成立条件。教学难点

本课难点在于单摆回复力的分析。教

具: 两个单摆(摆长相同,质量不同)教学过程

一、引入新课

在前面我们学习了弹簧振子,知道弹簧振子做简谐运动。那么:物体做简谐运动的条件是什么?

答:物体做机械振动,受到的回复力大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反。

今天我们学习另一种机械振动——单摆的运动

二、新课教学

1、阅读课本思考:什么是单摆?

答:一根细线上端固定,下端系着一个小球,如果悬挂小球的细线的伸长和质量可以忽略,细线的长度又比小球的直径大得多,这样的装置就叫单摆。

物理上的单摆,是在一个固定的悬点下,用一根不可伸长的细绳,系住一个一定质量的质点,在竖直平面内摆动。所以,实际的单摆要求绳子轻而长,摆球要小而重。摆长指的是从悬点到摆球重心的距离。将摆球拉到某一高度由静止释放,单摆振动类似于钟摆振动。摆球静止时所处的位置就是单摆的平衡位置。

物体做机械振动,必然受到回复力的作用,弹簧振子的回复力由弹簧弹力提供,单摆同样做机械振动,思考:单摆的回复力由谁来提供,如何表示?

1)平衡位置

当摆球静止在平衡位置O点时,细线竖直下垂,摆球所受重力G和悬线的拉力F平衡,O点就是摆球的平衡位置。

2)回复力 单摆的回复力F回=G1=mg sinθ,单摆的振动是不是简谐运动呢?

单摆受到的回复力F回=mg sinθ,如图:虽然随着单摆位移X增大,sinθ也增大,但是回复力F的大小并不是和位移成正比,单摆的振动不是简谐运动。但是,在θ值较小的情况下(一般取θ≤10°),在误差允许的范围内可以近似的认为 sinθ=X/ L,近似的有F= mg sinθ=(mg /L)x = k x(k=mg/L),又回复力的方向始终指向O点,与位移方向相反,满足简谐运动的条件,即物体在大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反的回复力作用下的振动,F =k x(k=mg/L)为简谐运动。所以,当θ≤10°时,单摆振动是简谐运动。

条件:摆角θ≤10°

位移大时,单摆的回复力大,位移小,回复力小,当单摆经过平衡位置时,单摆的位移为0,回复力也为0,思考:此时,单摆所受的合外力是否为0?

单摆此时做的是圆周运动,做圆周运动的物体受向心力,单摆也不能例外,也受到向心力的作用(引导学生思考,单摆作圆周运动的向心力从何而来?)。在平衡位置,摆球受绳的拉力F和重力G的作用,绳的拉力大于重力G,它们的合力充当向心力。

所以,单摆经过平衡位置时,受到的回复力为0,但是所受的合外力不为0。3.单摆的周期

我们知道做机械振动的物体都有振动周期,请思考: 单摆的周期受那些因素的影响呢?

生:可能和摆球质量、振幅、摆长有关。

单摆的周期是否和这些因素有关呢?下面我们用实验来证实我们的猜想

为了减小对实验的干扰,每次实验中我们只改变一个物理量,这种研究问题的方法就是——控制变量法。首先,我们研究摆球的质量对单摆周期的影响:

那么就先来看一下摆球质量不同,摆长和振幅相同,单摆振动周期是不是相同。[演示1]将摆长相同,质量不同的摆球拉到同一高度释放。

现象:两摆球摆动是同步的,即说明单摆的周期与摆球质量无关,不会受影响。这个实验主要是为研究属于简谐运动的单摆振动的周期,所以摆角不要超过10°。接下来看一下振幅对周期的影响。[演示2]摆角小于10°的情况下,把两个摆球从不同高度释放。(由一名学生来完成实验验证,教师加以指导)

现象:摆球同步振动,说明单摆振动的周期和振幅无关。

刚才做过的两个演示实验,证实了如果两个摆摆长相等,单摆振动周期和摆球质量、振幅无关。如果摆长L不等,改变了这个条件会不会影响周期?

[演示3]取摆长不同,两个摆球从某一高度同时释放,注意要θ≤10°。(由一名学生来完成实验验证,教师加以指导)

现象:两摆振动不同步,而且摆长越长,振动就越慢。这说明单摆振动和摆长有关。具体有什么关系呢?荷兰物理学惠更斯研究了单摆的振动,在大量可靠的实验基础上,经过一系列的理论推导和证明得到:单摆的周期和摆长l的平方根成正比,和重力加速度g的平方根成反比,周期公式:

同时这个公式的提出,也是θ≤10°

在单摆振动是简谐运动的前提下,条件:摆角由周期公式我们看到T与两个因素有关,当g一定,T与成正比;当L一定,T与成反比;L,g都一定,T就一定了,对应每一个单摆有一个固有周期T,三、课堂小结:本节课主要讲了单摆振动的规律,只有在θ<10°时单摆振动才是简谐运动;单摆振动周期

例 1:已知某单摆的摆长为L,振动周期为T,试表示出单摆所在地的重力加速度g.例 2:有两个单摆,甲摆振动了15次的同时,乙摆振动了5次,则甲乙两个摆的摆长之比为_________。布置作业: 1.阅读课本

完成 “问题与练习”

2、完成《学海导航》相关练习教学反思:

§11.5、外力作用下的振动

教学目标:

(一)知识与技能

(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。

(二)过程与方法

理解共振的概念,知道常见的共振的应用和危害。

(三)情感、态度与价值观

常见的共振的应用和危害 教学重点和难点:

受迫振动,共振。教

具:

弹簧振子、受迫振动演示仪、摆的共振演示器 教学过程

一、复习提问

让学生注意观察教师的演示实验。教师把弹簧振子的振子向右移动至B点,然后释放,则振子在弹性力作用下,在平衡位置附近持续地沿直线振动起来。重复两次让学生在黑板上画出振动图象的示意图(图1中的Ⅰ)。

再次演示上面的振动,只是让起始位置明显地靠近平衡位置,再让学生在原坐标上画出第二次振子振动的图象(图1中的Ⅱ)。Ⅰ和Ⅱ应同频、同相、振幅不同。

结合图象和振子运动与学生一起分析能量的变化并引入新课。

二、新课教学

现在以弹簧振子为例讨论一下简谐运动的能量问题。

问:振子从B向O运动过程中,它的能量是怎样变化的?引导学生答出弹性势能减少,动能增加。

问:振子从O向C运动过程中能量如何变化?振子由C向O、又由O向B运动的过程中,能量又是如何变化的?

问:振子在振动过程中总的机械能如何变化?引导学生运用机械能守恒定律,得出在不计阻力作用的情况下,总机械能保持不变。

教师指出:将振子从B点释放后在弹簧弹力(回复力)作用下,振子向左运动,速度加大,弹簧形变(位移)减少,弹簧的弹性势能转化为振子的动能。当回到平衡位置O时,弹簧无形变,弹性势能为零,振子动能达到最大值,这时振子的动能等于它在最大位移处(B点)弹簧的弹性势能,也就是等于系统的总机械能。

在任何一位置上,动能和势能之和保持不变,都等于开始振动时的弹性势能,也就是系统的总机械能。

由于简谐运动中总机械能守恒,所以简谐运动中振幅不变。如果初始时B点与O点的距离越大,到O点时,振子的动能越大,则系统所具有的机械能越大。相应地,振子的振幅也就越大,因此简谐运动的振幅与能量相对应。

问:怎样才能使受阻力的振动物体的振幅不变,而一直振动下去呢?引导学生答出,应不断地向系统补充损耗的机械能,以使振动物体的振幅不变。指出:这种振幅不变的振动叫等幅振动。

举几个等幅振动的例子,例如电铃响的时候,铃锤是做等幅振动。电磁打点计时器工作时,打点针是做等幅振动。挂钟的摆是做等幅振动。„„它们的共同特点是,工作时振动物体不断地受到周期性变化外力的作用。

这种周期性变化的外力叫驱动力。

在驱动力作用下物体的振动叫受迫振动。再让学生举几个受迫振动的例子,例如内燃机气缸中活塞的运动,缝纫机针头的运动,扬声器纸盆的运动,电话耳机中膜片的运动等都是受迫振动。

问:受迫振动的频率跟什么有关呢? 让学生注意观察演示(图3)。用不同的转速匀速地转动把手,可以发现,开始振子的运动情况比较复杂,但达到稳定后,振子的运动就比较稳定,可以明显地观察到受迫振动的周期等于驱动力的周期。这样就可以得到物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,而跟振子的固有频率无关。

问:受迫振动的振幅又跟什么有关呢? 演示摆的共振(装置如图4),在一根绷紧的绳上挂几个单摆,其中A、B、G球的摆长相等。当使A摆动起来后,A球的振动通过张紧的绳给其余各摆施加周期性的驱动力,经一段时间后,它们都会振动起来。驱动力的频率等于A摆的频率。实验发现,在A摆多次摆动后,各球都将以A球的频率振动起来,但振幅不同,固有频率与驱动力频率相等的B、G球的振幅最大,而频率与驱动力频率相差最大的D、E球的振幅最小。

明确指出:驱动力的频率跟物体的固有频率相等时,振幅最大,这种现象叫共振。

讲解一下共振在技术上有其有利的一面,也存在不利的一面。结合课本让同学思考,在生活实际中利用共振和防止共振的实例。

三、请同学小结一下本节要点

1.振动物体都具有能量,能量的大小与振幅有关,振幅越大,振动能量也越大;

2.当振动物体的能量逐渐减小时,振幅也随着减小,这样的振动叫阻尼振动;

3.振幅保持不变的振动叫等幅振动;

4.物体在驱动力作用下的振动是受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力的频率; 5.当驱动力的频率等于物体的固有频率时,受迫振动振幅最大的现象叫共振;共振在技术上有其有利的一面,也存在不利的一面;有利的要尽量利用,不利的要尽量防止。巩固练习

支持火车车厢的弹簧的固有频率为2Hz,行驶在每节铁轨长10米的铁路上,则当运行速度为____m/s时,车厢振动最剧烈。[20m/s] 布置作业:

1.阅读课本

完成 “问题与练习”

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