第二課時(shí)擺的故事和啟示(簡(jiǎn)化)

1、假如吊燈假如吊燈擺得高擺得高了一些，每擺動(dòng)一次的時(shí)間了一些，每擺動(dòng)一次的時(shí)間相同相同嗎？嗎？吊燈擺得高了一些，每擺動(dòng)一次的時(shí)間吊燈擺得高了一些，每擺動(dòng)一次的時(shí)間是相同是相同的的做一個(gè)擺，模擬吊燈；脈搏測(cè)時(shí)間做一個(gè)擺，模擬吊燈；脈搏測(cè)時(shí)間物理探究的六大要素：物理探究的六大要素：周期周期：擺球：擺球來(lái)回來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間。擺動(dòng)一次的時(shí)間。單位：?jiǎn)挝唬好朊胗梅?hào)用符號(hào)T T表示表示例：有一擺例：有一擺A每分鐘來(lái)回?cái)[動(dòng)每分鐘來(lái)回?cái)[動(dòng)30次，周期是次，周期是多少？另一擺多少？另一擺B 4分鐘來(lái)回?cái)[動(dòng)分鐘來(lái)回?cái)[動(dòng)100次次,哪個(gè)擺哪個(gè)擺動(dòng)得快？動(dòng)得快？周期是用來(lái)表示周期是用來(lái)表示擺動(dòng)快慢擺動(dòng)快慢的物理量。

2、的物理量。擺的周期越擺的周期越小小( (短短) )，擺動(dòng)得擺動(dòng)得擺的周期越擺的周期越大大( (長(zhǎng)長(zhǎng)) )，擺動(dòng)得擺動(dòng)得 快快慢慢實(shí)驗(yàn)探究要用實(shí)驗(yàn)探究要用科學(xué)的方法科學(xué)的方法: :控制變量法控制變量法如果如果所研究的物理量所研究的物理量可能受可能受多多個(gè)個(gè)因素因素影響影響時(shí)，保持時(shí)，保持，然后用，然后用實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究研究所研究的物理量所研究的物理量與與之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。擺的周期與哪些因素有關(guān)擺的周期與哪些因素有關(guān) ? ?科學(xué)方法：科學(xué)方法：控制變量法控制變量法1.探究擺的周期和擺動(dòng)幅度的關(guān)系探究擺的周期和擺動(dòng)幅度的關(guān)系 控制: ， 不變; 只改變 。擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺動(dòng)幅度擺

3、動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度連續(xù)擺動(dòng)連續(xù)擺動(dòng)1010次次的時(shí)間的時(shí)間( (秒秒) )擺的周期擺的周期(秒秒)很大很大較大較大較小較小擺的周期與哪些因素有關(guān)擺的周期與哪些因素有關(guān) ? ?科學(xué)方法：科學(xué)方法：控制變量法控制變量法1.探究擺的周期和擺球質(zhì)量的關(guān)系探究擺的周期和擺球質(zhì)量的關(guān)系 控制: ， 不變; 只改變 。擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量連續(xù)擺動(dòng)連續(xù)擺動(dòng)1010次次的時(shí)間的時(shí)間( (秒秒) )擺的周期擺的周期(秒秒)很大很大較大較大較小較小擺的周期與哪些因素有關(guān)擺的周期與哪些因素有關(guān) ? ?科學(xué)方法：科學(xué)方法：控制變量法控制變量法1.探究擺的周期和擺線長(zhǎng)度的關(guān)

4、系探究擺的周期和擺線長(zhǎng)度的關(guān)系 控制: ， 不變; 只改變 。擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度連續(xù)擺動(dòng)連續(xù)擺動(dòng)1010次次的時(shí)間的時(shí)間( (秒秒) )擺的周期擺的周期(秒秒)很長(zhǎng)很長(zhǎng)較長(zhǎng)較長(zhǎng)較短較短當(dāng)擺球質(zhì)量、擺動(dòng)幅度擺球質(zhì)量、擺動(dòng)幅度不變時(shí)不變時(shí),擺線越長(zhǎng)擺線越長(zhǎng)擺的周擺的周期期越長(zhǎng)越長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)次數(shù)擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度(米米)擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量(克克)擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度連續(xù)連續(xù)擺動(dòng)擺動(dòng)次數(shù)次數(shù)擺動(dòng)擺動(dòng)時(shí)間時(shí)間(秒秒)擺動(dòng)的擺動(dòng)的周期周期（秒）（秒）1110一拳寬一拳寬30602130一拳寬一拳寬30603110半拳寬半拳寬306040.510一拳寬一拳寬3042

5、例例1 1做做“研究影響擺球擺動(dòng)周期的因素研究影響擺球擺動(dòng)周期的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)現(xiàn)有器材：實(shí)驗(yàn)時(shí)現(xiàn)有器材：質(zhì)量為質(zhì)量為1010克和克和3030克的擺球各一個(gè)，鐵架臺(tái)一套、夾子一個(gè)，克的擺球各一個(gè)，鐵架臺(tái)一套、夾子一個(gè)，計(jì)時(shí)器和細(xì)線。下表是實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄計(jì)時(shí)器和細(xì)線。下表是實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄(1)(1)試完成試完成“擺動(dòng)周期擺動(dòng)周期”一欄中空格的填寫。一欄中空格的填寫。(2)(2)分析比較第分析比較第1 1次和第次和第2 2次實(shí)驗(yàn)，可得出的初步結(jié)論是：次實(shí)驗(yàn)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)當(dāng) 、 相同時(shí)，擺動(dòng)的周期相同時(shí)，擺動(dòng)的周期與與 。擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)2 22 22

6、21.41.4實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)次數(shù)擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度(米米)擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量(克克)擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度連續(xù)連續(xù)擺動(dòng)擺動(dòng)次數(shù)次數(shù)擺動(dòng)擺動(dòng)時(shí)間時(shí)間(秒秒)擺動(dòng)的擺動(dòng)的周期周期（秒）（秒）1110一拳寬一拳寬30602130一拳寬一拳寬30603110半拳寬半拳寬306040.510一拳寬一拳寬30422 22 22 21.41.4(3)(3)分析比較第分析比較第1 1次和第次和第3 3次實(shí)驗(yàn)次實(shí)驗(yàn), ,可得出的初步結(jié)論是可得出的初步結(jié)論是: :當(dāng)當(dāng) 、 相同時(shí)相同時(shí), ,擺動(dòng)的周期擺動(dòng)的周期與與 。(4)(4)在第在第1 1次和第次和第4 4次的實(shí)驗(yàn)中是控制次的實(shí)驗(yàn)中是控制 不不變變, ,研究擺球擺動(dòng)周期

7、與研究擺球擺動(dòng)周期與 的關(guān)系。的關(guān)系。擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺動(dòng)幅度無(wú)關(guān)擺動(dòng)幅度無(wú)關(guān)擺動(dòng)幅度擺動(dòng)幅度, ,擺球質(zhì)量擺球質(zhì)量擺線長(zhǎng)度擺線長(zhǎng)度擺動(dòng)周期與擺動(dòng)周期與（5 5）從上述實(shí)驗(yàn)分析）從上述實(shí)驗(yàn)分析, ,可得出的初步結(jié)論是可得出的初步結(jié)論是: : , ,且且 周期越大周期越大, , 周期周期越小。越小。擺線長(zhǎng)度有關(guān)擺線長(zhǎng)度有關(guān)擺線長(zhǎng)度越長(zhǎng)擺線長(zhǎng)度越長(zhǎng) 擺線長(zhǎng)度越短擺線長(zhǎng)度越短 2、某同學(xué)做、某同學(xué)做“探究影響擺球擺動(dòng)周期的因素探究影響擺球擺動(dòng)周期的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用兩實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用兩個(gè)質(zhì)量不同的小球個(gè)質(zhì)量不同的小球A和和B，在不同的擺幅和擺線長(zhǎng)度的情況下做了，在不同的擺幅和擺線長(zhǎng)度的情

8、況下做了如圖如圖22 (甲甲)、(乙乙)、(丙丙)、(丁丁)所示的四次實(shí)驗(yàn)。已知所示的四次實(shí)驗(yàn)。已知A球的質(zhì)量球的質(zhì)量小于小于B球的質(zhì)量，球的質(zhì)量，L1 L2，角角 T丙丙=T丁丁 ，請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論：，請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論：(1) 利用利用 和和 兩次實(shí)驗(yàn)，可得出當(dāng)擺線長(zhǎng)度和擺球質(zhì)量?jī)纱螌?shí)驗(yàn)，可得出當(dāng)擺線長(zhǎng)度和擺球質(zhì)量不變時(shí)，擺動(dòng)周期與擺動(dòng)幅度無(wú)關(guān)。不變時(shí)，擺動(dòng)周期與擺動(dòng)幅度無(wú)關(guān)。(2) 利用利用(丙丙) 和和(丁丁) 兩次實(shí)驗(yàn)，可得出當(dāng)兩次實(shí)驗(yàn)，可得出當(dāng) 一定一定時(shí)，時(shí)， 。(3) 利用利用 和和 兩次實(shí)驗(yàn)，可得出當(dāng)擺球質(zhì)量和擺動(dòng)幅度一定兩次實(shí)驗(yàn)，可得出當(dāng)擺球質(zhì)量和擺動(dòng)幅度一定時(shí)，時(shí)， 。（甲）

9、（乙） （丙） （?。┘准滓乙覕[線長(zhǎng)度和擺擺線長(zhǎng)度和擺動(dòng)幅度動(dòng)幅度擺動(dòng)周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)擺動(dòng)周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)乙乙丙丙擺線越長(zhǎng)，擺動(dòng)周期越大擺線越長(zhǎng)，擺動(dòng)周期越大1. 1. 許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于 ?？刂谱兞糠刂谱兞糠?.3.如果如果所研究的物理量所研究的物理量可能受可能受 影響時(shí)，影響時(shí)，保持保持， ，然后，然后用用 研究研究所研究的物理量所研究的物理量與與之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。觀察觀察多多個(gè)個(gè)因素因素2. 是伽利略研究擺的運(yùn)動(dòng)時(shí)用到的是伽利略研究擺的運(yùn)動(dòng)時(shí)用到的主要的科學(xué)主要的科學(xué)方法方法 。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4.4.擺的周期是指擺的周期是指 。擺的周期越小擺的周期越小, ,擺動(dòng)得擺動(dòng)得 。所以說(shuō)周期是表。所以說(shuō)周期是表示示 的物理量。的物理量。擺球擺球來(lái)回來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間擺動(dòng)一次的時(shí)間擺動(dòng)快慢擺動(dòng)快慢快快應(yīng)用應(yīng)用: :有一立式擺鐘有一立式擺鐘,2,2天下來(lái)走時(shí)慢