單擺做簡諧運(yùn)動的條件

單擺復(fù)習(xí)提問1．什么是機(jī)械振動？２．什么是簡諧運(yùn)動？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)動叫做機(jī)械運(yùn)動，簡稱振動．物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總是指向平衡位置的回復(fù)力作用下的振動，叫做簡諧運(yùn)動．３．物體做簡諧運(yùn)動的條件．一．單擺懸點(diǎn)：不可伸縮．質(zhì)量不計(jì)．固定．細(xì)線：擺球：直徑忽略不計(jì)m在細(xì)線的一端拴上一個(gè)小球，另一端固定在懸點(diǎn)上，如果擺線的伸縮和質(zhì)量可以忽略不計(jì)，線長比球的直徑大得多，這樣的裝置叫單擺．>>

判斷以下各種擺動模型是否為單擺，為什么？（1）（2）（3）橡皮筋粗麻繩細(xì)繩答：模型（1）不是單擺，因?yàn)橄鹌そ钌扉L不可忽略模型（2）不是單擺，因?yàn)槔K子質(zhì)量不可忽略模型（3）不是單擺，因?yàn)槔K長不是遠(yuǎn)大于球的直徑鐵球鐵球鐵球塑料泡沫球模型(4)不是單擺，因?yàn)槔K的質(zhì)量不能忽略二．單擺的振動：１．平衡位置．２．受力分析．重力彈力３．運(yùn)動分析．以懸點(diǎn)Ｏ／為圓心的圓周運(yùn)動．以Ｏ點(diǎn)為平衡位置的振動．４．力與運(yùn)動的關(guān)系．回復(fù)力大?。合蛐牧Υ笮。海螼O/V

mgTxy三．單擺做簡諧運(yùn)動的條件回復(fù)力大小：

x

x

x很小時(shí)：回復(fù)力大?。汉苄r(shí)：在擺角很小的情況下，單擺所受回復(fù)力跟偏離平衡位置的位移成正比且方向相反，單擺做簡諧運(yùn)動．

x三．單擺做簡諧運(yùn)動的條件四．單擺做簡諧運(yùn)動振動的周期１．與振幅的關(guān)系：無關(guān)２．與擺球質(zhì)量的關(guān)系：無關(guān)３．與擺長的關(guān)系：擺長越長，周期越大．（等時(shí)性伽利略）

x（＜10０）荷蘭物理學(xué)家惠更斯單擺做簡諧運(yùn)動的周期跟擺長的平方根成正比，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.單擺：理想化的物理模型。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)，擺線長比直徑大得多，這樣的裝置叫單擺．3.單擺的周期公式：單擺做簡諧運(yùn)動的周期跟擺長的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、擺球的質(zhì)量無關(guān)．2.單擺做簡諧的條件：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，單擺做簡諧運(yùn)動．練習(xí)：2.單擺作簡諧運(yùn)動時(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.長為1米的細(xì)線B.長為1米的細(xì)鐵絲C.長為1米的橡皮條D.長為0.2米的細(xì)絲線E.直徑為5厘米的鋼球F.直徑為5厘米的泡沫塑料球G.直徑為1厘米的鋼球H.直徑為1厘米的塑料球I.BAG3.單擺的振動周期在發(fā)生下述哪些情況中增大:A.擺球的質(zhì)量增大B.擺長增大C.單擺由赤道移到北極D.增大振幅（＜10０）B4.一個(gè)作簡諧運(yùn)動的單擺,周期是1秒:A.擺長縮短為原來的1/4時(shí),頻率是2赫B.擺球的質(zhì)量減小為原來的1/4時(shí),周期是4秒C.振幅減為原來的1/4時(shí)周期是1秒D.如果重力加速度減為原來的1/4時(shí),頻率是0.5赫.AD5.由單擺作簡諧運(yùn)動的周期公式:可知:A.擺長無限減小,可以使振動周期接近于零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C.單擺的振動周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)D.單擺的振動周