《摆的研究》PPT课件

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摆的研究课件

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度、湿度等参数。
4. 数据处理
计算摆动周期的平均值 及误差范围,分析实验
数据。
数据处理与误差分析
数据处理
将实验测量得到的摆动周期数据 进行整理,计算平均值、标准差 等统计量,绘制摆动周期与摆线 长度的关系图。
误差分析
分析实验过程中可能产生的误差 来源,如测量误差、环境因素等 ,并讨论其对实验结果的影响。
结果分析
通过对比不同温度下的摆动数据,分析温度变化对摆动运动的影 响。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
01
02
03
04
摆的等时性
摆的周期与摆角大小无关,仅 与摆长和重力加速度有关。
摆的周期公式
T=2π√(L/g),其中T为周期 ,L为摆长,g为重力加速度

摆的能量转化
摆动过程中,重力势能和动能 相互转化,机械能守恒。
04 摆的应用领域举例
计时器设计原理及应用
摆钟工作原理
利用单摆的等时性,通过 控制摆长来调节摆动周期 ,进而实现计时功能。
摆钟发展历程
从早期的机械钟到现代的 石英钟、电子钟,摆钟的 精度和稳定性不断提高。
计时器应用领域
广泛应用于钟表制造、计 时仪器、定时控制等领域 。
精密测量中的应用
长度测量
利用摆的等时性,通过测量摆动 周期和摆长来计算待测长度。
非线性振动的研究方法
采用摄动法、数值计算等方法进行分析和研 究。
感谢您的观看
THANKS
在小振幅振动时,弹簧振子的运 动可近似为简谐振动。
03 摆的实验方法与技巧
实验仪器介绍及使用注意事项
01
02
03
摆线
选用细且不易伸长的线, 长度可调,用于悬挂摆锤 。

摆的研究精选课件PPT

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结论:通过实验,我们发现: _摆_的_快_慢_与_摆_锤_重_量_无_关_。___。
小提示:
1、合理分工:1人掌握摆锤,1人计时,1人数数,1人记录。
2、小组内要配合好,为减小误差,开始计时时要说“放”,
到时间时要说“到”。
3、数数时要默默地不出声,以免互相干扰。
42、021/测3/2 完后,请整理好器材并坐端正。
3、2021数/3/2数时要默默地不出声,以免互相干扰。
6
说一说:通过实验知道摆的摆动快慢与 什么有关。
摆的摆动快慢与摆锤的重量、 摆幅的大小无关;和摆绳的长短 有关,摆绳越长,摆动越慢,摆 绳越短,摆动越快。
2021/3/2
7
拓展: 那么,是否两个心的距离。
2
1
3
2021/3/2
12
Thank you
感谢聆听 批评指导
汇报人:XXX 汇报日期:20XX年XX月XX日
感谢您的观看!本教学内容具有更强的时代性和丰富性,更适合学习需要和特点。为了 方便学习和使用,本文档的下载后可以随意修改,调整和打印。欢迎下载!
2021/3/2
13
这是科学家( 伽利略 )证实的。
2021/3/2
10
二、判断。
1、摆的绳子越长,每分钟摆动的次数就 越少。( √ )
2、摆绳的长短与摆动的快慢没有关系。 (X ) 3、摆动的快慢只与摆的轻重有关。 (X) 4、钟摆摆动的幅度越大,每分钟摆动 的次数就越多。( X )
2021/3/2
11
三、下列各图中,一分钟时间里摆的 次数最多的是几号?为什么?
教育科学出版社五年级下册
同学们: 让我们快乐地探究吧!
6、摆的研究
2021/3/2

摆的研究课件

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04
摆的应用领域举例
时钟设计中的应用
摆钟
利用单摆的等时性,通过控制摆长来调节摆动周期,从而精 确计时。
复合摆
由多个单摆组合而成,通过调节各个单摆的摆长和角度,实 现更复杂的计时功能。
工程测量中的应用
摆线测量
利用单摆的摆动周期与摆长的关系,测量物体的长度或距离。
地震监测
通过监测地面摆动的周期和幅度,判断地震的震级和震源深度。

3. 观察记录数据
轻轻推动摆锤,使其开始摆动,同时启动秒 表记录时间。
4. 重复实验
为了获得更准确的数据,可以多次重复实验 并记录数据。
数据记录与处理
数据记录
在实验过程中,需要记录每个周期的 起始时间、结束时间和周期数等数据 。
数据处理
根据记录的数据,可以计算出摆的平 均周期、最大角度等参数,并绘制出 相应的图表进行分析。
圆锥摆
定义
一个质点绕固定点作匀速 圆周运动,同时又在铅垂 面内作简谐振动,这样的 装置称为圆锥摆。
特点
圆锥摆的振动周期与振幅 和摆角有关,同时受到向 心力和重力的共同作用。
应用
用于研究复合运动的规律 、演示向心力和重力的合 成等。
扭摆
定义
一个刚体绕固定轴作扭转振动, 同时又在水平面内作简谐振动,
摆的研究课件
目录
• 摆的基本概念与原理 • 摆的种类与特点 • 摆的实验方法与技巧 • 摆的应用领域举例 • 探究影响摆动快慢的因素 • 总结回顾与拓展延伸
01
摆的基本概念与原理
摆的定义及组成
摆的定义
一个固定点上的重物,在重力作 用下绕该点往复运动的系统。
摆的组成
包括固定点(支点)、连接支点 和重物的线或杆(摆线)、以及 重物(摆锤)。

摆的研究课件ppt

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6、摆的研究
河北小学 吕堃
小朋友们正在比赛荡秋千,猜一猜,谁会荡得最快?
摆幅 摆线 摆锤
假设:
1.摆的快慢是否与摆锤的轻重有关系 2.摆的快慢是否与摆线的长短有关系
讨论:
实验一:摆的快慢是否与摆锤的轻重有关
不同的因素
摆锤的轻重
相同的因素
摆绳的长度、计量的时间
拉摆要求: 两指捏 轻轻拉 听口令 自然松
摆线越长,摆的摆动速度就越( 摆线越短,摆的摆动速度就越(
)。
)。 )。
拓展:
那么,是否两个摆线一样长的摆,摆的快慢就一样呢?
摆长
摆长
.
.
摆线的长度不等于摆长。
实验结论二
摆的快慢与摆线的长短(
线 越长,摆的摆动速度就越( 摆长
)。
)。 )。
摆长 线 越短,摆的摆动速度就越(
发现问题
得出结论
作出猜测 实验验证
计数要求: 一来一去数一次 只去不来忽略计 碰到铁架需重数
1 我们的研究结果是什么? 2 3
我们的结果是怎么得出来的? 和自己原先想法一致吗?
实验结论一
摆的快慢与摆锤的轻重( )。
讨论:
不同的因素
实验名称
摆的快慢是否 与摆线的长度 有关
相同的因素
摆线的长度

摆的研究 PPT

摆的研究 PPT

17岁伽利略通过观察教堂里吊灯的摆动,发 现摆动的规律。他发现,摆动一次的时间,只由 摆绳的长短来决定,不但跟摆动幅度的大小没关 系,而且跟摆锤的重量也没关系。只要摆绳的长 度一定,摆动一次的时间一定。这就是单摆的等 时性。
1656年,荷兰科学家惠更斯完成了伽利略 的遗愿,造出了一座带摆的时钟。
摆的研究
猜测一:摆的快慢与摆锤重量有关吗?
我们的假设:摆的快慢与摆锤有关。 改变的条件: 摆锤重量 不变的条件: 摆绳长度不变、时间
不变
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
摆的研究
实验1: 摆的快慢与摆锤重量有关吗?
实验步骤: A、把细绳固定在挂钩上,下端挂一摆锤, 让摆小幅度自由摆动。观察摆在30秒内摆 动的次数。反复三次,做好记录。 B、增加摆锤的重量,使摆锤重量是原来的两 倍,但绳长不变,分别测出摆在30秒内摆动 了多少次。反复三次,做好记录。
摆的研究 实验3: 摆的快慢与摆绳长度有关吗?
摆的快慢和摆绳的长度有关。
摆的快慢与什么有关?
与摆锤重量有关? 与摆绳长度有关 ?
我们发现:摆的摆动快慢与(摆锤重量)无关,与 (摆绳长度 )有关。同一个摆,(摆绳越短)摆动越快, (摆绳绳的长度,真 正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。
摆的研究 实验1: 摆的快慢与摆锤重量有关吗?
摆的快慢和摆锤的重量没关。
猜测二:摆的快慢与摆绳长度有关吗?
我们的假设:摆的快慢与摆绳长度有关。 改变的条件:摆绳长度 不变的条件:摆锤重量不变、时间不变
摆的研究
实验2: 摆的快慢与摆绳长度有关吗?
实验步骤: A、把细绳固定在挂钩上,下端挂一摆锤, 让摆小幅度自由摆动。观察摆在15秒内摆 动的次数。反复三次,做好记录。 B、增加摆绳的长度,但摆锤重量不变,分别测 出摆在15秒内摆动了多少次。反复三次,做好 记录。

2024版《摆的研究》课件

2024版《摆的研究》课件

相位滞后
非线性摆动的相位与驱动力之间存在 滞后现象,导致能量传递效率降低。
多解性
对于同一初始条件,非线性摆动可能 存在多个不同的解,表现出复杂的动 力学行为。
非线性方程求解方法概述
1 2 3
近似解析法
通过引入小参数或假设,将非线性方程简化为可 解析求解的形式,如摄动法、多尺度法等。
数值计算法 利用计算机进行数值模拟,通过迭代或有限差分 等方法求解非线性方程,如龙格-库塔法、欧拉 法等。
摆动过程中受力分析
重力
始终竖直向下,使摆锤产生向下 的加速度。
摆线张力
沿摆线方向,与重力合力提供向心 力,使摆锤绕支点做圆周运动。
空气阻力
与摆锤运动方向相反,影响摆动幅 度和周期。
摆的周期与频率关系
周期
完成一次摆动所需的时 间,用T表示。
频率
单位时间内完成摆动的 次数,用f表示。
关系
T与f互为倒数,即 T=1/f,f=1/T。
会发生共振现象。
思考题和作业布置
思考题
为什么在实际应用中,我们需要对摆长进行精确测量?
作业布置
设计一个实验,验证摆的等时性原理,并测量当地的重力加速度。
相关领域进一步学习资源推荐
在线课程
Coursera上的《物理学导论》课程,该课程涵盖了摆动和振动 的基础知识。
学术论文
关于摆动和振动的研究论文,可以在学术期刊或数据库中查找。
图解法 通过绘制相平面图、庞加莱截面等图形工具,直 观展示非线性摆动的动力学特性。
混沌现象在非线性摆动中的体现
敏感依赖于初始条件
混沌现象中,微小的初始条件差异会导致系统长期行为的 巨大差异。
分形结构
混沌吸引子具有分形结构,表现出无限层次的自相似性。

摆的研究PPT课件演示文稿

摆的研究PPT课件演示文稿
不需要改变的条件是: 摆幅大小、摆线的长短
实验过程: 不改变摆绳的长短、摆幅大小,分别用1个
勾码、2个勾码、3个勾码,测出摆在15秒内摆动 的次数。
第8页,共15页。
第一次 第二次 第三次
原来重量
两倍重量
三倍重量
结论:通过实验,我们发现__摆_的_快_慢_与_摆_锤_重_量_无_关_。__。
小提示: 1、合理分工:1人掌握摆锤,1人计时,1人数数,1人记录。 2、小组内要配合好,为减小误差,开始计时时要说“放”,到时间时要说“到”。 3、数数时要默默地不出声,以免互相干扰。 4、测完后,请整理好器材并坐端正。
第9页,共15页。
结论:
摆的快慢与摆锤重量无关。
2/10/2022
第10页,共15页。
实验计划二
研究问题:摆的快慢与摆线的长短有关吗?
实验方法: 需要改变的条件是: 摆绳的长短 不需要改变的条件是: 摆幅的大小,摆锤的重量
实验过程: 不改变摆幅的大小,摆锤的重量,分别用原绳
长,一半的原绳长,测出摆在15秒内摆动的次数。
第14页,共15页。
无关
摆锤
摆绳越长,
摆动越慢
摆绳越短,
摆动越快
有关
摆绳
六 摆 的 研 究
第15页,共15页。
摆的研究PPT课件演示文稿
第1页,共15页。

摆幅
摆绳
摆锤
第2页,共15页。
第3页,共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗?
第4页,共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗?
第5页,共15页。
为什么摆动的 快慢不一样呢?
第6页,共15页。
第7页,共15页。
ห้องสมุดไป่ตู้

《摆的研究》PPT课件.

《摆的研究》PPT课件.
教科版小学科学五年级下册第三单元
摆线 摆锤
不同的摆 , 摆动的快慢为什 么不一样呢?
猜测:
1.摆的快慢是否与摆幅的大小有关系? 2.摆的快慢是否与摆线的长短有关系? 3.摆的快慢是否于摆锤的轻重有关系?
注意事项:
每项实验只有一个变量。
实验计划一
研究问题:摆的快慢与摆锤的重量有关吗? 实验方法: 保持不变的量是:摆线的长短 需要改变的量是:摆锤的重量 实验过程: 不改变摆绳的长短,分别用单锤 (10g)、双锤(20g),测出摆在10秒内摆 动的数。
4/19/2019
10秒内摆动次数记录
组别/次数
原来绳长
两倍绳长
第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次
第一小组 第二小组 第三小组
慢与摆线长短有关, 摆线越长,摆动越慢; 摆线越短,摆动越快。
4/19/2019
解决问题: 经过一星期的观察, 问题一:经过一 我发现这口钟走快了 2 星期的观察 ,发 分钟 , 现在你能想办法 现这口钟走快 让它走慢些吗 ? 了2分钟 ,现在 你能想办法让 它走慢些吗?
小 朋 友你 荡能 得想 更办 快法 些让 吗这 ︖位
思考: 这是两个摆绳长短、摆锤轻重都 一样的摆,安装在相同的支架上,它们摆 动快慢会一样吗?
摆长
摆长
.
. .
摆线的长度不等于摆的长度 。
摆的研究
摆锤 摆 摆幅
}
无关
摆线 ——有关
越长 越慢 越短 越快
10秒内摆动次数记录
组别/次数
原来重量
两倍重量
第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次
第一小组
第二小组 第三小组
4/19/2019
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5/28/2013
解决问题: 经过一星期的观察, 问题一:经过一 我发现这口钟走快了 星期的观察,发 2分钟 现这口钟走快 ,现在你能想办 法让它走慢些吗? 了2分钟 ,现在 你能想办法让 它走慢些吗?
小 朋 友你 荡能 得想 更办 快法 些让 吗这 ?位
思考: 这是两个摆绳长短、摆锤轻重都 一样的摆,安装在相同的支架上,它们摆 动快慢会一样吗?
实验记录单
实验小组 第一小组 10秒/( )次 实验小组 第四小组 10秒/( )次
第二小组
第三小组
5/28/2013
第五小组
第六小组
不同的摆 , 摆动的快慢为什 么不一样呢?
猜测:
1.摆的快慢是否与摆幅的大小有关系? 2.摆的快慢是否与摆线的长短有关系? 3.摆的快慢是否于摆锤的轻重有关系?
摆长
摆长
.
. .
摆线的长度不等于摆的长度 。
摆的研究
摆锤 摆 摆幅
}
无关
摆线 ——有关
越长 越慢 越短 越快
注意事项:
每项实验只有一个变量。
实验计划一
研究问题:摆的快慢与摆锤的重量有关吗? 实验方法: 保持不变的量是:摆线的长短 需要改变的量是:摆锤的重量 实验过程: 不改变摆绳的长短,分别用单锤 (10g)、双锤(20g),测出摆在10秒内摆 动的数。
实验计划二
研究问题:摆的快慢与摆线的长短有关吗? 实验方法: 保持不变的量是:摆锤的重量 需要改变的量是:摆线的长短 实验过程: 不改变摆锤的重量,分别用短绳(20 厘米)、长绳(40厘米),测出摆在10秒内摆 动的数。
第一小组
第二小组 第三小组
5/28/2013
结论:
摆的快慢与摆锤重量无关。
5/28/2013
10秒内摆动次数记录
组别/次数
原来绳长
两倍绳长
第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次
第一小组 第二小组 第三小组
5/28/2013
结论:
摆的快慢与摆线长短有关, 摆线越长,摆动越慢; 摆线越短,摆动越快。
教科版小学科学五年级下册第三单元
五号选手
摆线 摆锤
1. 要正对着摆,拿起摆锤,摆线要直,摆角 不要太大;
2. 听到“开始实验”的口令时,手轻轻一放, 不要用力推; 3. 摆出去,再回来,这样往返一次,我们记 作摆动一次。 4. 记下十秒钟内你制作的摆,摆动了几次?

实验注意事项
1.合理分工:一个同学控制摆锤 , 两个同学计时,两个同学数数, 一个同学记录。 2.实验一次记录一次,反复试验三次。 3.实验后共同分析,整理数据。
5/28/2013
实验注意事项:
1.小组合理分工,合作完成。 2.实验中轻声交流。 3.在按下秒表的同时放摆锤。 4.实验中认真填写实验数据。 5.实验后认真分析、整理数据, 形成结论,同时整理实验仪器。

两倍重量
第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次
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