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文檔簡介

第二章機械振動第4節(jié)單擺1.知道單擺是一種理想化模型，理解單擺模型的條件，能將實際問題中的對象和過程簡化為單擺模型。2.能通過理論推到，判定單擺小角度振動時的運動特點。3.在探究單擺的周期與擺長的定量關系時，能分析數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、形成合理結論，能用已有的物理知識解釋相關現(xiàn)象。學習目標新課引入秋千的擺動鐘擺的擺動游樂大擺錘的擺動思考：1.以上物體在做什么運動？2.實際情況中，以上運動過程中物體的機械能守恒嗎？3.結合你已經學習過的理想化模型和擺動物體的特點，你是否可以簡化出一種新的理想化的物理模型呢？新課教學如果細線的長度不可改變，細線的質量與小球相比可以忽略，球的直徑與線的長度相比也可以忽略，這樣的裝置就叫作單擺。一、單擺單擺是實際擺的理想化模型：與小球受到的重力及繩的拉力相比，空氣等對它的阻力可以忽略。質量大、體積小的球和盡量細的線。(1)擺線①質量不計②長度遠大于小球直徑③不可伸縮(2)擺球：看作質點新課教學以下擺是否是單擺：橡皮筋②粗麻繩③

細繩①④××××長細線⑤鋼球√新課教學單擺的振動是否為簡諧運動？法一：

一種方法是分析單擺的回復力，看其與位移是否成正比并且方向相反；法二：

另一種方法是分析單擺位移與時間的關系是否滿足正弦關系。下面我們采用第一種方法來分析。新課教學

二、單擺的回復力平衡位置：最低點

思考：單擺平衡位置在哪？哪個力提供回復力？回復力：振動方向上的合外力新課教學新課教學新課教學單擺振動的周期與哪些因素有關呢？猜想？振幅

質量

擺長重力加速度

控制變量法懸點到球心的長度新課教學新課教學

單擺振動周期與小球質量，振幅無關，只與擺長有關；擺長越長，周期越長。實驗結論：新課教學周期與擺長的定量關系是怎樣的呢？擺長越長，周期越長。

……新課教學新課教學新課教學單擺周期公式：

---惠更斯

單擺周期公式的發(fā)現(xiàn)，為人類利用簡諧運動定量計時提供了可能，并以此為基礎發(fā)明了

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