11.4单摆VIP免费

物理选修3-4NO.29时间：2011\4\16班级学习小组组内编号姓名组内评价教师评价第十一章机械振动第四节单摆编制：孙立江杨文朋郑全国审核：孙立江包科领导：【学习目标】1、深刻理解单摆振动的特点，掌握单摆振动的周期公式，提高实验探究能力。2、合作探究，学会运用实验探究影响单摆周期因素的方法。3、激情投入，体会物理学中常用的近似思想。【重点、难点】重点：单摆的周期公式及其成立条件。难点：单摆回复力的分析。【方法指导】1.同学们通过预习，要建立单摆这一理想化模型，分析单摆振动的回复力来源和理解单摆做简谐运动的条件，并通过实验探究得到单摆的周期公式，能够运用对公式进行灵活的运用，来测量当地的重力加速度。2.勾划课本并写上提示语、标注序号；熟记基础知识。完成预习部分，用红笔标注疑问。【课前预习】1、简谐运动根据其运动学特征的怎样定义？根据其力的特征的怎样定义？2、单摆由什么构成？其“理想化”体现在哪里?仔细观察右图所示三个摆，判断它们是不是单摆，为什么？3、单摆的振动可视为简谐运动时，请你猜想它的周期可能与哪些因素有关？【我的疑问】【课内探究】探究一单摆的回复力1、观察课本第13页的演示实验，画出注射器的振动图像，并由图像说明注射器在做什么运动？2、如图所示，摆球在AA'间运动时，是什么力使它回到O点?其大小是多少？3、单摆的摆动是简谐运动，从动力学角度思考需验证什么？4、在偏角θ很小时，若设单摆的回复力为F，摆长为l，摆球对O点的位移为x,则F与x的关系是怎样的？5、在证明单摆振动是简谐运动的过程中我们进行了哪些近似？单摆的振动可看作简谐运动的条件是什么？针对训练1下列关于单摆的说法正确的是（）A.单摆作简谐运动时，到达平衡位置时回复力为零.B.单摆的回复力是摆球重力沿细线方向的分力.C.只有在偏角很小时，单摆的振动才可视为简谐运动.物理选修3-4NO.29时间：2011\4\16班级学习小组组内编号姓名组内评价教师评价D.单摆作简谐运动时，到达两振动端点时合力为零.探究二单摆的周期1、探究单摆周期与哪些因素有关：（1）将摆长相同，质量不同的摆球拉到同一高度释放。观察实验现象并分析（2）摆角小于10°的情况下，把两个摆球从不同高度释放。观察实验现象并分析（3）取摆长不同，两个摆球从某一高度同时释放，注意要θ≤10°。观察实验现象并分析2、探究单摆周期与摆长的关系：（1）阅读第15页实验思考：探究周期与摆长的定量关系时需测量哪些量？分别用什么工具来测量？（2）测量时应注意什么问题？（3）荷兰物理学惠更斯研究了单摆的振动，在大量可靠的实验基础上，经过一系列的理论推导和证明得到：单摆的周期和摆长L的平方根成正比，和重力加速度g的平方根成反比，周期公式为：思考.结合单摆的回复力表达式，请思考：当偏角θ一定时，重力加速度g若增大，周期T将如何变化？通过上述分析你能得出什么结论？针对训练2下列关于单摆作简谐运动时振动周期的说法中正确的是（）A.单摆的振动周期与摆球质量无关.B.振幅越大，单摆的振动周期越大.C.在探究周期与摆长的定量关系时，测量单摆周期所用的仪器是摆钟.D.将一单摆由珠穆朗玛峰的山脚移到山顶时，其振动周期变长了.【拓展训练】1、一绳长为L的单摆，在平衡位置正上方（L—L′）的P处有一个钉子，如图所示，这个摆的周期是（）★2、一个摆钟从甲地拿到乙地，它的钟摆摆动加快了，则下列对此现象的分析及调准方法的叙述中正确的是（）A．g甲＞g乙，将摆长适当增长B．g甲＞g乙，将摆长适当缩短C．g甲＜g乙，将摆长适当增长D．g甲＜g乙，将摆长适当缩短★★3、有两个单摆，甲摆振动了15次的同时，乙摆振动了5次，则甲乙两个摆的摆长之比为多少？