高三物理一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案 單擺,單擺測定重力加速度

1、高三物理一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案 單擺、單擺測定重力加速度一、知識梳理1兩種理想化模型（1）彈簧振子彈簧振子的理想化表現(xiàn)為： 彈簧振子的作簡諧振動的周期： （2）單擺單擺的理想化表現(xiàn)為： 單擺能夠看成簡諧振動的條件是： 單擺的作簡諧振動的回復(fù)力來源是： 2單擺（1）單擺的等時性是指： ；（2）單擺的周期公式為： 。（3）周期為 的單擺叫秒擺。3利用單擺測定重力加速度（1）原理（2）實驗器材（3）實驗的主要步驟二、例題精講例1一彈簧振子做簡諧振動，周期為T，下述正確的是 （ ）A若時刻t和t+t時刻振子運動位移的大小相等，方向相同，則一定等于T的整數(shù)倍B若時刻t和t+t時刻振子運動速度大小相等，方向相反，

2、則一定等于的整數(shù)倍C若t=T，則在時刻t和t+t時刻振子運動的加速度一定相等D在t= T/2，則在時刻t和t+t時刻彈簧長度一定相等ABOR例2如圖所示，圓弧線是半徑為R=0.2m的固定光滑軌道，B為其最低點，在軌道的A點（弧AB所對的圓心角小于5°）和軌道圓心點各有一可視為質(zhì)點的靜止小球，若將它們同時釋放，哪個球先到B點？例3一位同學(xué)用單擺做測量重力加速度的實驗，他將擺持起來后，進(jìn)行了如下步驟：A測擺長L：用米尺量出擺線的長度B測周期T：將擺球拉起，然后放開，在擺球某次通過最低點時，按下秒表開始計時，同時將此次通過最低點作為第一次，接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時，按秒表停止計

3、時，讀出這段時間t，算出單擺周期為T=t/60C將所測得的L和T代入單擺的周期公式T=2，算出g，將它作為實驗的最后結(jié)果寫入報告中去指出上面步驟中遺漏或錯誤的地方，寫出該步驟的字母，并加以改正例4一個擺長為L1的單擺，在地面上作簡諧振動，周期為T1，已知地球質(zhì)量為M1，半徑為R1，另一個擺長為L2的單擺，在質(zhì)量為M2，半徑為R2的星球表面作簡諧振動，周期為T2，若T1=2T2 Ll1=4Ll2 M1=4M2，則地球半徑與星球半徑之比為多少？三、隨堂練習(xí)1一做簡諧振動的單擺，在擺動過程中 （ ）A只有在平衡位置時，回復(fù)力等于重力與細(xì)繩拉力的合力B只有當(dāng)小球擺至最高點時回復(fù)力等于重力與細(xì)繩拉力的合

4、力C小球在任意位置回復(fù)力都等于重力與細(xì)繩拉力的合力D小球在任意位置回復(fù)力都不等于重力與細(xì)繩拉力的合力2彈簧振子在光滑水平面上作簡諧振動，在振子向平衡位置移動的過程中（ ）A振子所受的回復(fù)力逐漸增大 B振子的位移逐漸增大C振子的速度逐漸減小 D振子的加速度逐漸減小3把地球上的一個秒擺拿到月球上去，它的振動周期變?yōu)槎嗌?？已知地球質(zhì)量M地=5.98×1024kg,半徑R地=6.4×106m,月球質(zhì)量為M月=7.34×1022kg,半徑R月=1.74×106m四、鞏固提高左右AB1如圖所示，兩單擺的擺長相同，平衡時兩擺球剛好接觸，現(xiàn)將擺球A在兩擺線所在平面內(nèi)向左

5、拉開一小角度后釋放，碰撞后，兩擺球分開后各自做簡諧振動，以mA、mB分別表示擺球A、B的質(zhì)量，則 （ ） A如果mA>mB，下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置右側(cè)B如果mA>mB，下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置左側(cè)C無論擺球的質(zhì)量之比是多少，下次碰撞都不可能在平衡位置右側(cè)D無論擺球的質(zhì)量之比是多少，下次碰撞都不可能在平衡位置左側(cè)2細(xì)長輕繩下端拴一個小球構(gòu)成單擺，在懸掛點正下方1/2擺長處有一個能擋住擺線的釘子A，如圖所示，現(xiàn)將單擺向左方拉開一個小角度，然后無初速地釋放，對于以后的運動，下列說法中正確的是( )A擺球往返一次的周期比無釘子時的單擺周期小B擺球在左、右兩側(cè)上升的最大高度一樣C擺球在

6、平衡位置左右兩側(cè)走過的最大弧長相等D擺球在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的兩倍3在用單擺測重力加速度實驗中，操作時，必須注意下面的總是請在橫線上填上題設(shè)中關(guān)鍵問題A擺球要選用密度較 而直徑較 的小球，擺線要選取較 且線徑較 和不易伸長的線。B在固定擺線上端時應(yīng)用鐵夾夾緊，不要纏繞，懸點要固定不變，以免在擺動過程中 發(fā)生變化。C實驗時必須控制擺角在 以內(nèi)，并且要讓單擺在 內(nèi)擺動。D擺長是從 到 的距離，測量時要盡量準(zhǔn)確E測量單擺周期時，等單擺自由振動幾次后，從擺球經(jīng)過 位置開始記時，因為這時擺球的速度 ，容易觀察。4若單擺的擺長不變，擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時的速度減小為原來的1/2，則單擺振動的( )A頻率不變，振幅不變 B頻率不變，振幅改變C頻率改變，振幅改變 D頻率改變，振幅不變5一最大偏角一定的單擺在做簡諧振動，經(jīng)過最低點時，與擺長L無關(guān)的物理量是( )A擺線的張力 B擺球的加速度C擺球重力的即時功率 D擺球的動量6、兩個單擺的擺長之比為12擺球質(zhì)量之比為45 最大擺角之比為32它們在同一地點做簡簡運動則它們的頻率之比為； ( ) A、 B、 C 、14 D 、4