2.4单摆（1同步课件）

2.4单摆第二章机械振动教学目的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。学习任务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。问题钟摆的摆动是否为简谐运动？单摆

在不可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．单摆条件：1.细线：不可伸缩．质量不计.长度远长于摆球直径.

2.摆球：质量大，体积小．

3.受力：只受重力，忽略摆动过程中所受的阻力.单摆是否做简谐运动？如何证明？单摆试一试：1.平衡位置在何处？

2.回复力由谁提供？

3.尝试写出单摆某时刻合外力表达式单摆1.平衡位置：O2.受力特点：重力和绳子拉力3.回复力来源：重力G沿圆弧切线方向的分力当θ很小的时候，即，大小方向相反单摆在摆角很小的情况下做简谐运动单摆单摆的周期与哪些因素有关？单摆的周期实验探究：影响单摆周期的因素实验方法：控制变量法操作方法：在铁架台的横梁上固定两个单摆，按照以下几种情况，把它们拉起一定角度（<5°）后同时释放，观察两摆的振动周期。探究内容：实验1：两摆的摆球质量、摆长相同，振幅不同（都在小偏角下）.实验2：两摆的摆长、振幅相同，摆球质量不同.实验3：两摆的振幅、摆球质量相同，摆长不同.……单摆的周期单摆的周期单摆的周期实验结论：1.与振幅的关系：2.与摆球质量的关系：3.与摆长的关系：4.与重力加速度的关系:无关无关摆长越长，周期越大．g越大,周期越小单摆的等时性——伽利略单摆周期与摆长之间有怎样的定量关系？单摆的周期单摆的周期实验探究：探究单摆周期与摆长之间的关系单摆的周期公式1.提出：荷兰物理学家惠更斯2.单摆周期公式：3.应用：①计时器——摆钟a、原理：单摆的等时性b、校准：调节摆长可调节摆钟的快慢②测量重力加速度小试牛刀某教堂的一座摆钟走得慢了，要把它调准，可行的操作是(

)A.增加摆长 B.缩短摆长 C.增加摆锤质量 D.减小摆锤质量B课堂小结一、单摆二、单摆周期特点三、单摆周期公式1.与单摆振幅、摆球质量无关.

2.与摆长及当地重力加速度有关.1.细线：不可伸缩．质量不计.长度远长于摆球直径.

2.摆球：质量大，体积小．

3.受力：只受重力，忽略摆动过程中所受的阻力.

4.摆角：偏角很小，通常应在5°以内．小试牛刀如图所示，已知该单摆的摆长为2.0m，摆球的质量为0.10kg，摆动时最大偏角为5∘。已知sin5∘=0.087，cos5∘=0.996，g=10m/s2。求：(1)振动的周期;(2)摆球的最大回复力;(3)摆球运动的最大动能。小试牛刀如图1所示为一单摆，M、N为单摆偏移的最大位置，O点为最低点，图2为该单摆的振动图像，以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向，重力加速度g取9.8m/s2，π2=10，下列说法正确的是(

)A.该单摆的摆长约为1.5mB.摆球运动到O点时的速度大小为0C.单摆从图2中t1=0.5s到t2=1.5s时间内所受的回复力先减小后增大D.t=7.5s时，摆球运动到N点C小试牛刀如图甲所示，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器在竖直面内摆动时，沿着垂直于摆动方向匀速拖动一张硬纸板，注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图乙所示的曲线。关于图乙所示的图像，下列说法中正确的(

)A.x轴表示拖动硬纸板的速度，y轴表示注射器振动的位移B.拖动硬纸板的速度越大，注射器振动的周期越短C.拖动硬纸板的速度越大，注射器振动的周期越长D.匀速拖动硬纸板移动距离L的时间等于注射器振动的周期2倍D扩展：单摆受力情况分析1.单摆回复力：重力G沿圆弧切线方向的分力单摆同时也在做圆周运动，向心力哪里来？2.单摆向心力：重力G沿绳反方向的分力与

绳子拉力合力关系谢君一赏contents目录1ppt.com目录CONTENTS教学目的0