单摆高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptxVIP

单摆

学而时习之，不亦乐乎！

学以致用！

真实情境→理想化模型

“会跳舞的单摆”

阅读课本回答问题：1.什么是单摆？

2.实际摆能看做单摆的条件是什么？

【真实摆与单摆】

1.下列装置能否看作单摆（）

细线

铁球

橡皮筋

铁球

铁链

铁球

长细线

铁球

长细线

泡沫球

D

B

C

A

E

1.定义：如果细线的质量与小球比可以忽略，球的直径与线的长度相比也可以忽略，这样的装置就叫做单摆。

2.条件：

（1）摆线不可伸长，且m线m球（轻绳）

（2）L线D球（小球可看成质点）

（3）不计空气阻力

一单摆

1.思考：单摆的运动是简谐运动吗？

方法一：从单摆的振动图象（x-t图像）判断

方法二：从单摆的受力特征判断

学以致用！

1.单摆的运动是简谐运动吗？如何判断？

2.单摆的运动的平衡位置在哪里？

3.迫使单摆回到平衡位置的回复力是什么力？

4.单摆做简谐运动的条件是什么？

2.阅读、思考、讨论、回答

重力沿切线方向的分力G2

最低点O

G2=mgsinθ=-kx？

二、单摆的回复力

学以致用！

如何得到单摆x-t图像？

学以致用！

猜想：单摆摆动的周期与哪些因素有关呢？

三、单摆的周期

单摆的周期

……

单摆周期和振幅、质量、摆长的关系

控制变量法

实验结论：

三、单摆的周期

摆角很小的情况下，单摆做简谐运动的振动周期跟摆长的平方根成正比，跟重力加速度的平方根成反比。与振幅、摆球质量无关。

周期公式：

(1)L为单摆的摆长L=L绳+r球

(2)g为当地重力加速度

(3)摆长、重力加速度都一定时周期和频率也一定，通常称为单摆的固有周期和固有频率。

摆钟怎么了？

小明家从广州搬到了北京，搬家时把家里的摆钟也带去了。过了几天之后，小明发现摆钟的时间不准确了。校准后，过了几天又出现相同的情况，你知道这是为什么吗？摆钟变快还是变慢了？该怎么调整？

课堂小结

作业布置：

2、如图所示，摆长为L的单摆，原来的周期为T。

现在在悬点O的正下方A点固定一颗钉子，OA=5L/9，

令单摆由平衡位置向左摆动时以A为悬点作简谐振动，

则这个摆完成一次全振动所需的时间是多少？