單擺 教學(xué)課件

單擺復(fù)習(xí)提問(wèn)1．機(jī)械振動(dòng)２．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

物體（或物體的一部分）在某一中心位置兩側(cè)所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)叫做機(jī)械振動(dòng)。

物體在跟位移大小成正比、并且總是指向平衡位置的回復(fù)力作用下的振動(dòng)，叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。３．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件F=-kx一、單擺

在細(xì)線的一端拴上一個(gè)小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，如果線的伸縮和質(zhì)量可以忽略不計(jì)，球的直徑比線長(zhǎng)短得多，這樣的裝置叫單擺。懸點(diǎn)：不可伸縮，質(zhì)量不計(jì)固定細(xì)線：擺球：小，質(zhì)量大

單擺是理想化的物理模型二、單擺的運(yùn)動(dòng)１．平衡位置3．受力分析重力彈力2．運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析以懸點(diǎn)Ｏ’為圓心的圓周運(yùn)動(dòng)以點(diǎn)Ｏ為平衡位置的振動(dòng)４．力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系回復(fù)力大小：向心力大?。狐c(diǎn)ＯABoo’回復(fù)力大小：

F回＝mgsinθABOC

lθ較大時(shí)：Sinθ=

lBC很小時(shí)：

sinθ≈

xl在擺角很小的情況下，單擺所受回復(fù)力跟位移成正比且方向相反，單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．x（＜10０）單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件回復(fù)力大?。篎回＝mgsinθ

很小時(shí)：xsinθ≈－

l三、單擺的運(yùn)動(dòng)圖像四、探究單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振動(dòng)的周期與哪些因素有關(guān)振幅A擺長(zhǎng)l擺球質(zhì)量m

控制變量法物理量ALmTALm（＜10°

）變化不變不變不變變化不變不變變化不變不變變化不變四、單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振動(dòng)的周期１．與振幅的關(guān)系：無(wú)關(guān)２．與擺球質(zhì)量的關(guān)系：無(wú)關(guān)３．與擺長(zhǎng)的關(guān)系：擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期越大．（等時(shí)性伽利略）x（＜100）荷蘭物理學(xué)家惠更斯

單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期跟擺長(zhǎng)的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)。（1629---1695）單擺的應(yīng)用：１．利用它的等時(shí)性計(jì)時(shí)２．測(cè)定重力加速度惠更斯在1656年首先利用擺的等時(shí)性發(fā)明了帶擺的計(jì)時(shí)器（1657年獲得專利權(quán)）小結(jié)：1.在細(xì)線的一端拴上一個(gè)小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，如果線的伸縮和質(zhì)量可以忽略不計(jì)，球的直徑比線長(zhǎng)短得多，這樣的裝置叫單擺．2.在擺角很小的情況下，單擺所受回復(fù)力跟位移成正比且方向相反，單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．3.單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期跟擺長(zhǎng)的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)．1.在細(xì)線的一端拴上一個(gè)小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，如果線的伸縮和質(zhì)量可以忽略不計(jì)，球的直徑比線長(zhǎng)短得多，這樣的裝置叫單擺。2.在擺角很小的情況下，單擺所受回復(fù)力跟位移成正比且方向相反，單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。3.單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期跟擺長(zhǎng)的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)。練習(xí)1：2.單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的回復(fù)力是：

A.擺球的重力

B.擺球重力沿圓弧切線的分力

C.擺線的拉力

D.擺球重力與擺線拉力的合力1.下列哪些材料能做成單擺:

A.長(zhǎng)為1米的細(xì)線

B.長(zhǎng)為1米的橡皮條

C.直徑為5厘米的泡沫塑料球

D.直徑為1厘米的鋼球BAD返回3.單擺的振動(dòng)周期在發(fā)生下述哪些情況中增大:

A.擺球的質(zhì)量增大

B.擺長(zhǎng)增大

C.單擺由赤道移到北極

D.增大振幅（＜5０）4.一個(gè)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺,周期是1秒:

A.擺長(zhǎng)縮短為原來(lái)的1/4時(shí),周期是0.5妙

B.擺球的質(zhì)量減小為原來(lái)的1/4時(shí),周期是4秒

C.振幅減為原來(lái)的1/4時(shí)周期是1秒

D.如果重力加速度減為原來(lái)的1/4時(shí),周期是0.5妙.練習(xí)2：BCAC返回5.由單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式:可知:A.擺長(zhǎng)無(wú)限減小,可以使振動(dòng)周期接近于零B.在月球表面的單擺周期一定比地球表面的單擺的周期長(zhǎng)C.單擺的振動(dòng)周期與擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)D.單擺的振動(dòng)周期與擺角無(wú)關(guān),所以擺角可以是300