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1,单摆,2,复习提问,1机械振动,简谐运动,物体（或物体的一部分）在某一平衡位置附近的往复运动叫做机械振动，简称振动。,如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移大小成正比、并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。,F=-kx,回复力,3,一单摆,在细线的一端拴上一个小球，另一端固定在悬点上，如果线的伸缩和质量可以忽略不计，球的直径比线长短得多，这样的装置叫单摆。,悬点：,不可伸缩，质量不计，较长,固定,细线：,摆球：,体积小，质量大,4,二单摆的振动,运动分析,以悬点为圆心的圆周运动,以点为平衡位置的机械振动,力与运动的关系,回复力大小：,向心力大小：,5,三单摆做简谐运动的条件,回复力大小：,F回mgsin,F=-kx,6,l,a,asin=l,7,l,b,bsin=l,8,很小时：,csin=l,l,c,xc,xsinl,9,回复力大小：,很小时：,三单摆做简谐运动的条件,F回mgsin,xsinl,l,10,四单摆做简谐运动振动的周期,与振幅的关系：,无关,与摆球质量的关系：,无关,与摆长的关系：,摆长越长，周期越大.,（等时性伽利略）,x,（5）,l,m,11,荷兰物理学家惠更斯,单摆做简谐运动的周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、摆球的质量无关。,（1629-1695）,12,单摆的应用：,利用它的等时性计时,测定重力加速度,惠更斯在1656年首先利用摆的等时性发明了带摆的计时器（1657年获得专利权）,13,小结：,1.在细线的一端拴上一个小球，另一端固定在悬点上，如果线的伸缩和质量可以忽略不计，球的直径比线长短得多，这样的装置叫单摆,2.在摆角很小的情况下，单摆所受回复力跟位移成正比且方向相反，单摆做简谐运动,3.单摆做简谐运动的周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、摆球的质量无关,1.在细线的一端拴上一个小球，另一端固定在悬点上，如果线的伸缩和质量可以忽略不计，球的直径比线长短得多，这样的装置叫单摆。,2.在摆角很小的情况下，单摆所受回复力跟位移成正比且方向相反，单摆做简谐运动。,3.单摆做简谐运动的周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、摆球的质量无关。,14,练习：,2.单摆作简谐运动时的回复力是：A.摆球的重力B.摆球重力沿圆弧切线的分力C.摆线的拉力D.摆球重力与摆线拉力的合力,1.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1米的橡皮条D.长为0.2米的细丝线E.直径为5厘米的钢球F.直径为5厘米的泡沫塑料球G.直径为1厘米的钢球H.直径为1厘米的塑料球I.,B,AG,15,3.单摆的振动周期在发生下述哪些情况中增大:A.摆球的质量增大B.摆长增大C.单摆由赤道移到北极D.增大振幅,（5）,4.一个作简谐运动的单摆,周期是1秒:A.摆长缩短为原来的1/4时,频率是2赫B.摆球的质量减小为原来的1/4时,周期是4秒C.振幅减为原来的1/4时周期是1秒D.如果重力加速度减为原来的1/4时,频率是0.5赫.,练习：,16,5.由单摆作简谐运动的周期公式:,可知:,A.摆长无限减小,可以使振动周期接近于零B.在月球表面的单摆周期一定比地球表面的单摆的周期长C.单摆的振动周期与摆球的质量无关D.单摆的振动周期与摆角无关,所以摆角可以是300,6.一摆长为