单摆+高二上学期物理人教版选择性必修一

04单摆问题以下运动的特点是什么？如何简化模型？1.单摆——理想化模型

OCB

OBC1.线的质量不计;2.摆球可看成质点;3.空气的阻力不计.2.如何证明单摆是简谐运动？

x

x

xsin

?

x≈弧长=

L

sin

?

2.如何证明单摆是简谐运动？砂摆实验2.如何证明单摆是简谐运动？sin

≈

，x

≈弧长=

L摆角

非常小时，最大不超过10°

摆角

正弦值弧度值1°0.017540.017452°0.034900.034913°0.052340.052364°0.069760.069815°0.087160.087276°0.104530.104727°0.121870.122178°0.139170.139632.如何证明单摆是简谐运动？某单摆,将摆球偏离平衡位置后释放,小球在BOC之间往复运动，最大摆角

小于50.证明：单摆的运动是简谐运动.1.平衡位置是哪一点?2.F回是T、G的合力吗?3.T、G2的合力为零吗?4.F回等于多少?

TGOCBG2xG1练习1.关于单摆做简谐运动的回复力，下列叙述正确的是（）A.摆球的回复力是重力和摆线对摆球拉力的合力

B.摆球所受回复力是重力沿切线方向的分力，重力的另一个分力与摆线对摆球的拉力相平衡

C.摆球经过平衡位置时，所受合力为零

D.摆球所受回复力是重力沿切线方向的分力，重力的另一个分力小于或等于摆线对摆球的拉力D问题单摆的周期可能与哪些因素有关？探究1：单摆周期与质量的关系探究2：单摆周期与振幅的关系探究3：单摆周期与摆长的关系2.如何证明单摆是简谐运动？单摆：F回=-mgx/l单摆的周期：单摆的周期由系统本身的性质决定，跟振幅无关—固有周期.惠更斯（荷兰）3.实验——利用单摆测量重力加速度1.怎样选择摆线和摆球?2.细线上端怎样悬挂?3.摆的振幅有何要求?3.实验——利用单摆测量重力加速度4.怎样测量摆长?(1)先悬挂单摆，再测l.(2)悬点到球心的距离.(l=l线+d/2)(3)测量仪器:刻度尺,游标卡尺.3.实验——利用单摆测量重力加速度5.怎样测量周期?(1)从最低点开始计时;(2)测n次全振动的时间t,T=t/n(3)测量仪器:秒表.练习使用前应先按

键,使表针

.如图所示秒表的最小分度是

，精确到

,该秒表的读数是

.回零复零0.1s0.1s3分48.7秒031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314练习读数规则如何设计表格？dl线/ml/mT/sT2/s2g/m·s-2如何分析数据？dl线/ml/m0.600.700.801.00T/s1.571.671.802.014.103.994.054.042.462.793.244.04T2/lT2/s23.实验——利用单摆测量重力加速度实验原理是什么？数据处理时如何多次测量取平均值？用作图法求g值,你绘制的图的横坐标表示什么？纵坐标表示什么？怎么求g值？改变摆长l,多次测量,做T2-l图线.该直线说明什么?l/mT/s2总结简谐运动：F回=-kx1.弹簧振子的周期:2.单摆的周期:弹簧振子的周期跟m有关,与A无关单摆的周期跟m、A都无关练习一单摆摆长为l=100.4cm，测得30次全振动的时间为t=60.3s.1.该单摆的振动周期为T=

.2.计算该地重力加速度的表达式为g=

.3.当地重力加速度的值g=

.2.01s9.80m/s2练习某同学测得的重力加速度值总是偏大,可能原因是

A.测摆长时,摆线拉得过紧

B.误将29次全振动记数为30次

C.将摆线长度当着摆长来计算

D.摆动的偏角偏小

E.摆球的质量偏大

F.摆球的摆动成为圆锥摆【AC】练习某小组做了多次实验画出的T2-l图像如图中b、c所示。请分析原因。练习某同学用单摆测重力加速度。实验时改变摆长，测出几组摆长l和对应的周期T的数据，作出l-T2

图像。（1）利用A、B两点的坐标可求得重力加速度g，请写出重力加速度的表达式。练习某同学用单摆测重力加速度。实验时改变摆长，测出几组摆长l和对应的周期T的数据，作出l-T2

图像。本实验l-T2图像计算重力加速度，是否可以消除因摆球