2.4單擺（1同步課件）

2.4單擺第二章機(jī)械振動(dòng)教學(xué)目的1.知道什么是單擺；

2.理解單擺振動(dòng)的回復(fù)力來(lái)源及做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件；

3.知道單擺的周期和什么有關(guān)，掌握單擺振動(dòng)的周期公式，并能用公式解題。學(xué)習(xí)任務(wù)1.知道什么是單擺；

2.理解單擺振動(dòng)的回復(fù)力來(lái)源及做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件；

3.知道單擺的周期和什么有關(guān)，掌握單擺振動(dòng)的周期公式，并能用公式解題。問(wèn)題鐘擺的擺動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)？單擺

在不可細(xì)線的一端拴上一個(gè)小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，如果線的伸縮和質(zhì)量可以忽略不計(jì)，球的直徑比線長(zhǎng)短得多，這樣的裝置叫單擺．單擺條件：1.細(xì)線：不可伸縮．質(zhì)量不計(jì).長(zhǎng)度遠(yuǎn)長(zhǎng)于擺球直徑.

2.擺球：質(zhì)量大，體積?。?/p>

3.受力：只受重力，忽略擺動(dòng)過(guò)程中所受的阻力.單擺是否做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)？如何證明？單擺試一試：1.平衡位置在何處？

2.回復(fù)力由誰(shuí)提供？

3.嘗試寫(xiě)出單擺某時(shí)刻合外力表達(dá)式單擺1.平衡位置：O2.受力特點(diǎn)：重力和繩子拉力3.回復(fù)力來(lái)源：重力G沿圓弧切線方向的分力當(dāng)θ很小的時(shí)候，即，大小方向相反單擺在擺角很小的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)單擺單擺的周期與哪些因素有關(guān)？單擺的周期實(shí)驗(yàn)探究：影響單擺周期的因素實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法操作方法：在鐵架臺(tái)的橫梁上固定兩個(gè)單擺，按照以下幾種情況，把它們拉起一定角度（<5°）后同時(shí)釋放，觀察兩擺的振動(dòng)周期。探究?jī)?nèi)容：實(shí)驗(yàn)1：兩擺的擺球質(zhì)量、擺長(zhǎng)相同，振幅不同（都在小偏角下）.實(shí)驗(yàn)2：兩擺的擺長(zhǎng)、振幅相同，擺球質(zhì)量不同.實(shí)驗(yàn)3：兩擺的振幅、擺球質(zhì)量相同，擺長(zhǎng)不同.……單擺的周期單擺的周期單擺的周期實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.與振幅的關(guān)系：2.與擺球質(zhì)量的關(guān)系：3.與擺長(zhǎng)的關(guān)系：4.與重力加速度的關(guān)系:無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期越大．g越大,周期越小單擺的等時(shí)性——伽利略單擺周期與擺長(zhǎng)之間有怎樣的定量關(guān)系？單擺的周期單擺的周期實(shí)驗(yàn)探究：探究單擺周期與擺長(zhǎng)之間的關(guān)系單擺的周期公式1.提出：荷蘭物理學(xué)家惠更斯2.單擺周期公式：3.應(yīng)用：①計(jì)時(shí)器——擺鐘a、原理：?jiǎn)螖[的等時(shí)性b、校準(zhǔn)：調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)可調(diào)節(jié)擺鐘的快慢②測(cè)量重力加速度小試牛刀某教堂的一座擺鐘走得慢了，要把它調(diào)準(zhǔn)，可行的操作是(

)A.增加擺長(zhǎng) B.縮短擺長(zhǎng) C.增加擺錘質(zhì)量 D.減小擺錘質(zhì)量B課堂小結(jié)一、單擺二、單擺周期特點(diǎn)三、單擺周期公式1.與單擺振幅、擺球質(zhì)量無(wú)關(guān).

2.與擺長(zhǎng)及當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān).1.細(xì)線：不可伸縮．質(zhì)量不計(jì).長(zhǎng)度遠(yuǎn)長(zhǎng)于擺球直徑.

2.擺球：質(zhì)量大，體積?。?/p>

3.受力：只受重力，忽略擺動(dòng)過(guò)程中所受的阻力.

4.擺角：偏角很小，通常應(yīng)在5°以?xún)?nèi)．小試牛刀如圖所示，已知該單擺的擺長(zhǎng)為2.0m，擺球的質(zhì)量為0.10kg，擺動(dòng)時(shí)最大偏角為5°。已知sin5°=0.087，cos5°=0.996，g=10m/s2。求：(1)振動(dòng)的周期;(2)擺球的最大回復(fù)力;(3)擺球運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能。小試牛刀如圖1所示為一單擺，M、N為單擺偏移的最大位置，O點(diǎn)為最低點(diǎn)，圖2為該單擺的振動(dòng)圖像，以向右的方向作為擺球偏離平衡位置的位移的正方向，重力加速度g取9.8m/s2，π2=10，下列說(shuō)法正確的是(

)A.該單擺的擺長(zhǎng)約為1.5mB.擺球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大小為0C.單擺從圖2中t1=0.5s到t2=1.5s時(shí)間內(nèi)所受的回復(fù)力先減小后增大D.t=7.5s時(shí)，擺球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)C小試牛刀如圖甲所示，細(xì)線下懸掛一個(gè)除去了柱塞的注射器，注射器內(nèi)裝上墨汁。當(dāng)注射器在豎直面內(nèi)擺動(dòng)時(shí)，沿著垂直于擺動(dòng)方向勻速拖動(dòng)一張硬紙板，注射器流出的墨水在硬紙板上形成了如圖乙所示的曲線。關(guān)于圖乙所示的圖像，下列說(shuō)法中正確的(

)A.x軸表示拖動(dòng)硬紙板的速度，y軸表示注射器振動(dòng)的位移B.拖動(dòng)硬紙板的速度越大，注射器振動(dòng)的周期越短C.拖動(dòng)硬紙板的速度越大，注射器振動(dòng)的周期越長(zhǎng)D.勻速拖動(dòng)硬紙板移動(dòng)距離L的時(shí)間等于注射器振動(dòng)的周期2倍D擴(kuò)展：?jiǎn)螖[受力情況分析1.單擺回復(fù)力：重力G沿圓弧切線方向的分力單擺同時(shí)也在做圓周運(yùn)動(dòng)，向心力哪里來(lái)？2.單擺向心力：重力G沿繩反方向的分力與

繩子拉力合力關(guān)系謝君一賞contents目錄1ppt.com目錄CONTENTS教學(xué)目的0