单摆4-教学讲解课件.ppt

1、学而不思则罔思而不学则殆1高一物理高一物理教学课件教学课件课件制作课件制作 常德市第一中学常德市第一中学 成成 程程指导老师指导老师 岳阳师范学院岳阳师范学院 梅孝安梅孝安制作院室制作院室 岳阳师范学院物理系电脑室岳阳师范学院物理系电脑室制作时间制作时间 二二0000一年十二月一年十二月学而不思则罔思而不学则殆2单单 摆摆事例分析单摆模型理论探索实验探索周期公式师生讲练课题小结学而不思则罔思而不学则殆3一种常见的机械运动：一种常见的机械运动：物体在竖直平面内的摆动物体在竖直平面内的摆动2.摆钟摆锤的运动。你还知道你还知道 多少？多少？事事 例例分分 析析1.小孩打秋千；学而不思则罔思而不学则殆

2、41.物体在竖直平面内的运动；2.物体通过细绳或细杆绕一固定点运动；3.细绳或细杆有质量，被悬挂的物体有一定的体积。这些实际的机械动这些实际的机械动有什么样的特点呢？有什么样的特点呢？学而不思则罔思而不学则殆52.忽略小球的体积同，即将之视为一质点。一、单摆的概念一、单摆的概念单摆是对现实摆的抽象，是一种理想化的物理模型。1.忽略小球细绳的伸缩和质量；我们在生活中 见到摆 是单摆吗？是单摆吗？学而不思则罔思而不学则殆6平衡位置O处：小球静止时，摆球所受重力G和悬线拉力 平衡；F二、单摆运动性质的理论探索二、单摆运动性质的理论探索FG1.定性分析定性分析：受力特点：受力特点：学而不思则罔思而不学

3、则殆7 摆球所受重力G和悬线拉力 不再平衡，重力G沿运动方向（与垂直摆线方向）的分力是摆球往复运动的回复力，悬线拉力 与摆球所受重力G沿摆线取向的分力的合力是小球作圆周运动的向心力。运运动动性性质质：小球作机械运动。FFGFBACO任意位置任意位置P处：处：学而不思则罔思而不学则殆8受力特点：受力特点：设小球运动到任意点P时，摆线与 竖直 方向 的夹角为，摆球偏离平衡位置的位移为x，摆长为l，小球摆动的回复力F为:sin1mgGFBACOFG 2.定量分析：定量分析：,sinlx很小时，在偏角kxxFlmg所以单摆的回复力为学而不思则罔思而不学则殆9运运动动性性质质：在偏角很小的情况下，单摆做

4、简谐运动。“-”表示F方向与x方向相反 .关的恒量是一与系统构成要素有lmgk？学而不思则罔思而不学则殆10 单摆的振幅、摆长、摆球质量、当地的重 力加速度。010三、单摆振动周期的实验探索三、单摆振动周期的实验探索1.实验器材：实验器材：小球、细绳、毫米刻度尺、秒表和条形磁体2.实验应满足的实验应满足的 条件：条件：偏角很小，一般小于 。3.影响单摆振动周期的可能因素：影响单摆振动周期的可能因素：学而不思则罔思而不学则殆11单摆的周期与重力加速度有关系：重力加速度越大（小），周期越小（大）。4.实验结论：实验结论：单摆的周期跟单摆的振幅没有关系(单摆的等时性)；单摆的周期跟摆球的质量没有关系

5、；单摆的周期与摆长有关系：摆长越长（短），周期越（小）；学而不思则罔思而不学则殆12四、单摆周期公式四、单摆周期公式:glT22.国际单位：sTsmgml,23.摆长的物理意义：悬点到小球球心的距离。4.重力加速度的测定：224Tlg1.惠更斯发现单摆周期规律并发明带摆的计时器。返返 回回学而不思则罔思而不学则殆13五、课堂练习五、课堂练习1.图为一单摆，A为平衡位置，B、C分别是左右两个摆幅最大有位置，分析单摆振动的特点，并完成下表：摆的运动回复力加速度速度大小方向大小 方向大小方向 ABBAACCAABCO变大向右变大向右变小向左变小向右变小向右变大向右变大向左变大向左变小向右变小向左变小向左变大向左学而不思则罔思而不学则殆142.用摆长为24.8cm的单摆测定某地的重力加速度，测得完成 120次全振动所用时间为120s，求该地重力加速度。解：此单摆的期：glT2）（2222279.91248.014.344smTlgssT1120120由单摆周期公式：学而不思则罔思而不学则殆15六六 小结小结