30（1）、单摆 简谐运动的能量转化【学习目标】会分析单摆的运动，掌握单摆的周期公式；知道什么是受迫振动和发生共振的条件；理解振动过程中能量的转化。【学习内容】 一、单摆1、形成： 装置叫单摆2、振动规律： 回复力是 提供的。在摆角小很小的情况下，单摆的 与偏离平衡位置的 成正比而方向 ，因此单摆做 。3、伽利略发现 ，惠更期总结出：T= 例 1、单摆的振动周期在发生下述哪些情况中会增大 ( )A.摆球质量增大 B.摆长减小C.单摆由赤道移至北极 D.单摆由海平面移至高山顶上思考：对于地面上走时准确的摆钟，由赤道移至北极应怎样高整摆长才能走时准确？例 2、如图所示，在竖直平面内的一段光滑圆弧 MON 是半径很大的圆的一部分，O 是圆弧中点，也是最低点，该弧所张角很小（小于 10°）。在 OM 之间的一点 P 与 O 点间接一光滑斜面，若两个小滑块 a、b 同时从 P、N 两点由静止释放，b 沿圆弧运动，a 沿斜面运动，则 a、b两滑块相遇在 （ ）A、O 点 B、OP 斜面上 C、ON 弧面上 D、无法确定 二、受迫振动1、受迫振动：物体在周期性外力作用下的振动，叫做受迫振动。2、受迫振动的特点：受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟物体的固有频率无关。3、共振：是一种特殊的受迫振动，当 f 驱 =f 固时，受迫振动的振幅最大。 注意：受迫振动的频率（或周期）跟物体的固有频率（或固有周期）无关，是从"频率"即振动快慢的角度阐述的，而受迫振动的振幅却与物体的固有频率有关，固有频率与策动力的频率越近，振幅越大。例 3、如图，在一根张紧的绳上挂着甲、乙、丙、丁四个单摆，甲摆的摆球质量比其它摆球质量大得多，其中甲、丙摆长相等。开始四个摆均静止，则当甲摆摆起来后，下列说法中正确的是 ( )A.乙摆一定与甲摆摆动周期相同 B.丁摆频率最小C.乙摆振幅最大 D.丙摆振幅最大 思考：如图示为一单摆的共振曲线，则该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅多大？共振时摆球的最大加速度和最大速度大小各为多少？（g=10m/s2）4、振动中的能量1⑴、对于给定的振动系统，振动的动能由振动的 决定，振动的势能由振动的 决定，振动的能量就是振动系统在某个状态下的动能与势能之和，简谐运动的过程就是振动的 能和 能相互转化的过程。简谐运动中机械能守恒，且振幅越大，能量越大。⑵、 为等幅振动， 为阻尼振动。注意：等幅振动、阻尼振动是从振幅是否变化的角度来区分的，等幅振...
