（高一物理）第10章第04节单摆教案05 人教版

1、 高一物理教案9-4 教案9-4 单摆第2课时一、教学目标：通过本节课的复习，进一步熟悉有关单摆的知识，能够熟练利用单摆的知识解决实际问题。二、重点难点：1、理解单摆在摆角很小（如不大于100）情况下，其振动是简谐运动。2、单摆模型的应用。三、教学方法：复习提问，课件演示，讲练结合四、教学过程（一）知识回顾（1）什么是单摆？（2）单摆振动的回复力来源于什么？单摆做简谐运动的条件是什么？（3）知道单摆的周期和什么有关？单摆振动的周期公式怎样？（4）演示课件单摆，增加学生的直观感受。（二）例题精讲例1. 如下图所示，用两根长度都为L的绳线悬挂一个小球A，绳与水平方向的夹角为，使球A垂直于纸面作摆角

2、小于5的摆动，当它经过平衡位置的 瞬间，另一小球B从A球的正上方自由下落，并能击中A球，则B球下落的高度是 。分析解答：球A垂直于纸面作摆角小于5的摆动，球A的运动是简谐振动，摆长为Lsin，周期为T=。球B做自由落体运动，下落时间为t，下落高度h=gt2。当球A经过平衡位置的瞬间，B球开始下落，B球若能击中A球，B球下落时间应为A球做简谐振动半周期的整数倍，即t=nT/2。则n解出B球距A球的高度h=n2p2Lsin(n=1、2、3)点评：振动的周期性表现在它振动的状态每隔一个周期的时间重复出现，因此在讨论某一状态出现的时间时，要注意它的多值性，并会用数学方法表示。如本题中单摆小球从平衡位置

3、出发再回到平衡位置的时间是半周期整数倍的一系列值。例2. 若单摆的摆长不变，摆角小于5，摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置的速度减小为原来的1/2，则单摆的振动（ ）A. 频率不变，振幅不变B. 频率不变，振幅改变C. 频率改变，振幅改变D. 频率改变，振幅不变分析解答：单摆的周期T=，与摆球质量和振幅无关，只与摆长L和重力加速度g有关。当摆长L和重力加速度g不变时，T不变，频率f也不变。选项C、D错误。单摆振动过程中机械能守恒。如图5所示，摆球在极限位置A的重力势能等于摆球运动到平衡位置的动能，即mgL(1cos)= m 2/2，=，当减小为/2时，增大，减小，振幅A减小，选项B正确

4、。(三) 课堂练习1、单摆的周期在下列何种情况时会增大（）A、增大摆球质量B、减小摆长C、把单摆从赤道移到北极D、把单摆从海平面移到高山2、甲乙两单摆，同时做简谐运动，甲完成10次全振动时，乙完成25次全振动，若乙的摆长为1m，则甲的摆长为_。3、一单摆摆长为98cm，t=0时开始从平衡位置向右运动，则当t=1.2s时，下列关于单摆运动的描述正确的是（）A.正向左做减速运动，加速度正在增大B.正向左做加速运动，加速度正在减小C.正向右做减速运动，加速度正在增大D.正向右做加速运动，加速度正在增大（四） 能力训练4、某学生利用单摆测定本地的重力加速度，他考虑了若干方案，其中正确的是（）A、测出单摆的振幅，摆长和振动周期B、测出单摆的摆角、摆球的质量和振动的振幅C、摆角只要小于5，其实际角度不必测量，但需测出单摆的摆长和振动周期D、必须测出摆角大小，摆长和振动周期5、某学生利用单摆测定重力加速度，测得摆球的直径是2.0cm，悬线长是99.0cm，振动30次所需时间为60.0s，则测得的重力加速度值等于_cm/s2。6、一单摆的摆长为78.1cm，当地的重力加速度为9.81m/s2，试求这个单摆的周期。如果将这个单摆放到月球上，月球的重力加速度是地球的0.16倍，其他条件不变，那么这个单摆在月球上的周期变为多少？（五） 学习本节内容应注意的问题：周期T与振幅、摆球质量无关，只