單擺(已修改)
2025-07-29 20:54 本頁面
【正文】 《 單擺 》 第一課時 一、單 擺 在細線的一端拴一小球，另一端 固定在懸點 上，如果懸掛小球的 細線的伸縮和質(zhì)量可以忽略，線長又比球的直徑大得多， 這樣的裝置就叫做 單擺 。 單擺是實際擺的理想化模型 粗麻繩 細繩 橡皮筋 ② ③ ④ ① O 思考與討論 以下擺是否是單擺： 懸線：細、長、伸縮可以忽略 擺球：小而重（即密度大） 用下列哪些材料能做成單擺 ( ) 1米的細線 1米的細鐵絲 1米的麻繩 5厘米的泡沫塑料球 1厘米的鋼球 1厘米的塑料球 5厘米的鋼球 A、 F 課 堂 練 習(xí) 擺長 L=L0+R 擺長 :擺球重心到擺動圓弧圓心的距離 擺長和偏角 θ 偏角 偏角 :擺球擺到最高點時，細線與豎直方向的夾角 思考與討論 單擺振動是不是簡諧運動？ 判斷物體是否做簡諧運動的方法： （ 2）根據(jù)回復(fù)力的規(guī)律 F=kx去判斷 （ 1）根據(jù)物體的振動圖像去判斷 請同學(xué)思考此實驗的關(guān)鍵之處是什么？ C 受力分析 : B A O 回復(fù)力來源： 重力沿切線方向的分力 G2 平衡位置： 二、單擺的回復(fù)力 大?。? G2=Gsinθ =mg sinθ 方向： 沿切線指向平衡位置 θ T G G2 G1 最低點 O ? x 二、單擺的回復(fù)力 當(dāng) θ 很小時， x≈ 弧長 F＝ G2=Gsinθ =mgsinθ 位移方向與回復(fù)力方向相反 sinθ ≈ θ Lxmg??mg?xLmgF ??回 )( Lmgk ?kxF ??回=Lθ 一般 偏角 θ 5176。 二、單擺的回復(fù)力 結(jié) 論 在 擺角很小的情況下 ，擺球所受的回復(fù)力跟位移大小成正比，方向始終指向平衡位置（即與位移方向相反），因此 單擺做簡諧運動 )(Lmgk ?kxF ??回 單擺振動的周期可能與哪些因素有關(guān)呢？ 周期與振幅是否有關(guān) ? 周期與擺球的質(zhì)量是否有關(guān) ? 周期與擺長是否有關(guān) ? 周期與重力加速度是否有關(guān) ? 三、單擺的周期 探究方法：控制變量法 三、單擺振動的周期 演示實驗 ：控制變量法研究 單擺的振幅、質(zhì)量、擺長對周期的影響 實驗一 將擺長相
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