第1章第2节单 摆.ppt
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1、第第2节单摆节单摆学习目标:学习目标:1.理解什么是单摆及在什么情况下单摆的振动是理解什么是单摆及在什么情况下单摆的振动是简谐运动简谐运动2知道单摆的周期跟哪些因素有关,了解单摆知道单摆的周期跟哪些因素有关,了解单摆周期公式,并能进行有关计算周期公式,并能进行有关计算重点难点:重点难点:1.单摆的回复力及单摆简谐运动的推导单摆的回复力及单摆简谐运动的推导2单摆做简谐运动的周期及与摆长的关系单摆做简谐运动的周期及与摆长的关系课标定位课标定位第第2节节核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练课前自主学案课前自主学案课标定位课标定位课前自主学案课前自主学案一、单摆的简
2、谐运动一、单摆的简谐运动1单摆模型单摆模型细线的上端固定,下端系一小球,若忽略悬挂小球的细线的上端固定,下端系一小球,若忽略悬挂小球的细线长度的细线长度的_和和_,且线长比球的直径,且线长比球的直径_,与小球受到的重力及绳的拉力相比,空气,与小球受到的重力及绳的拉力相比,空气等对它的等对它的_可以忽略,这样的装置就叫做单摆可以忽略,这样的装置就叫做单摆2单摆的回复力单摆的回复力单摆的回复力是摆球的重力沿单摆的回复力是摆球的重力沿_方向的分力方向的分力,在在摆角很小的情况下,单摆所受的回复力与它偏离平摆角很小的情况下,单摆所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成衡位置的位移成_,方向总指向,方向总指
3、向_,因此,因此单摆在摆角很小时做单摆在摆角很小时做_微小变化微小变化质量质量大得多大得多阻力阻力圆弧切线圆弧切线正比正比平衡位置平衡位置简谐运动简谐运动二、单摆做简谐运动的周期二、单摆做简谐运动的周期1影响单摆周期的因素:实验表明,单摆振动的影响单摆周期的因素:实验表明,单摆振动的周期与摆球周期与摆球_无关,在振幅较小时与无关,在振幅较小时与_无无关,但与摆长有关,摆长关,但与摆长有关,摆长_,周期越长,周期越长2单摆的周期公式:周期单摆的周期公式:周期T跟摆长跟摆长l的二次方根成的二次方根成正比,跟重力加速度正比,跟重力加速度g的二次方根成反比,周期公的二次方根成反比,周期公式为式为T_
4、.质量质量振幅振幅越长越长核心要点突破核心要点突破一、对单摆模型的理解一、对单摆模型的理解1运动特点运动特点(1)摆球以悬点为圆心做变速圆周运动,在运动过摆球以悬点为圆心做变速圆周运动,在运动过程中只要速度程中只要速度v0,半径方向都有向心力,半径方向都有向心力(2)摆球以平衡位置为中心做往复运动,在运动过摆球以平衡位置为中心做往复运动,在运动过程中只要不在平衡位置,轨迹的切线方向都有回程中只要不在平衡位置,轨迹的切线方向都有回复力复力2.摆球的回复力摆球的回复力(1)任意位置:如图任意位置:如图121所示,所示,G2Gcos,TG2的作用就是提供摆球绕的作用就是提供摆球绕O做变速圆周运动做变
5、速圆周运动的向心力;的向心力;G1Gsin的作用是提供摆球以的作用是提供摆球以O为中为中心做往复运动的回复力心做往复运动的回复力图图121即时应用即时应用(即时突破,小试牛刀即时突破,小试牛刀)1.关于单摆,下列说法中正确的是关于单摆,下列说法中正确的是()A摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置B摆球受到的回复力是它的合力摆球受到的回复力是它的合力C摆球经过平衡位置时,所受的合力为零摆球经过平衡位置时,所受的合力为零D摆角很小时,摆球受到的合力的大小跟摆球对平摆角很小时,摆球受到的合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比衡位置的位移大小成正比解析:解析:选
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