高二物理人教版选修34课件：11.4 单摆 (共18张PPT)
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6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月上午4时12分21.11.2304:12November 23, 2021
7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不 堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月23日星期二4时12分22秒04: 12:2223 November 2021
单摆周期公式的应用
1、惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的 计时器，摆的周期可以通过改变摆长来 调节，计时很方便。
2、单摆的周期和摆长容易用实验准确地 测定出来，所以可利用单摆准确地测定各 地的重力加速度。
课堂练习： 一个单摆，周期是T。
a.如果摆球质量增到2倍，周将 不变 。 b.如果摆的振幅增到2倍，周将 不变 。 c.如果摆长增到2倍，周期将 变为√2 T 。 d.如果将单摆从赤道移到两极，周期将 变小。 e.如果将单摆从海面移到高山，周期将 变大
人教版选修3-4
第十一章 机械振动
第四节 单摆
单摆的概念：1、如果悬挂小球的细线的 伸缩和质量可以忽略，线 长又比球的直径大得多， 这样的装置就叫做单摆。
2、实际摆能看成单摆的条件:
L线》R球 ，m球》m线
摆线不可伸长
3、摆是实际摆的理想化的 物理模型。
一、单摆的回复力
M
A
B
O 单摆的平衡位置
单摆的回复力
课堂练习：
一个单摆摆长100.4cm，测得它完成 30次全振动共用60.3s，求当地重力 加速度多大？
解：根据 T 2 l ，有g=42L/T2
g
60.3
由题设条件可知T=
s=2.01s
30
4×3.142 ×1.004 g=
m/s2 =9.812 m/s2
2.012
课堂小结：
1、只有在摆角 < 10°的条件下， 单摆的振动可看作简谐运动。 2、单摆周期与摆长和重力加速度有 关，与振幅和质量无关。
G1 G
< 10°
单摆的回复力表达方式：
M
< 10°的条件下：
T
G2
N
O
G1
G
Sinα ≈ ON/MN
F回 = mg Sinα
︿
=
mg
ON
︿
MN
X
≈ mg
L
X:摆球偏离平衡位置的位移
L: 摆长
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
M
摆角
T N G2
O G1 G
单摆的回复力：摆球重力的分力G2始终 沿轨迹切向指向平衡
M
位置O。
G2是使摆球振动的回复力。
Hale Waihona Puke 大小：TF回＝G2=Gsin
=mg sin
NG G1 2 O
G
方向：沿切线指向平 衡位置
单摆的回复力表达方式：
M
小角度下的近似：
sin ≈ X/L
近似成立条件：
T
N G2 O
M
< 10°的条件下：
mg
F回=
X L
常数
位移方向与回复力方向相反
k= mg
L
O N
FX
F回= — kx
简谐运动
单摆振动是简谐运动
F回 =
mg x
L
特征：回复力的大小与位移的大小成正比， 回复力的方向与位移的方向相反。
条件：摆角α < 10°
二、单摆的周期
单摆振动的周期－可能与哪些因素有关呢？
周期公式： T 2 l
g
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。
条件：摆角α <10°
周期公式的理解:
T 2 l
g
1、摆长L＝细绳长度＋小球半径
2、单摆周期与摆长和重力加速度有
关，与振幅和质量无关。 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。
3、单摆振动周期公式： T 2 l
g
1、周期与摆球的质量是否有关 ? 2、周期与摆长是否有关 ? 3、周期与重力加速度是否有关 ?
4、周期与振幅是否有关?
方法: 控制变量法
单摆的周期
A、单摆的周期与质量无关. B、单摆的周期与摆长 有关. C、单摆的周期与振幅无关,
这种与振幅无关的性质叫做单摆的等时性 .
单摆的周期
荷兰物理学家惠更斯首先发现
8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就 都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。上午4时12分 22秒上午4时12分04:12:2221.11.23
单摆的回复力表达方式：
7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不 堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月23日星期二4时12分22秒04: 12:2223 November 2021
单摆周期公式的应用
1、惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的 计时器，摆的周期可以通过改变摆长来 调节，计时很方便。
2、单摆的周期和摆长容易用实验准确地 测定出来，所以可利用单摆准确地测定各 地的重力加速度。
课堂练习： 一个单摆，周期是T。
a.如果摆球质量增到2倍，周将 不变 。 b.如果摆的振幅增到2倍，周将 不变 。 c.如果摆长增到2倍，周期将 变为√2 T 。 d.如果将单摆从赤道移到两极，周期将 变小。 e.如果将单摆从海面移到高山，周期将 变大
人教版选修3-4
第十一章 机械振动
第四节 单摆
单摆的概念：1、如果悬挂小球的细线的 伸缩和质量可以忽略，线 长又比球的直径大得多， 这样的装置就叫做单摆。
2、实际摆能看成单摆的条件:
L线》R球 ，m球》m线
摆线不可伸长
3、摆是实际摆的理想化的 物理模型。
一、单摆的回复力
M
A
B
O 单摆的平衡位置
单摆的回复力
课堂练习：
一个单摆摆长100.4cm，测得它完成 30次全振动共用60.3s，求当地重力 加速度多大？
解：根据 T 2 l ，有g=42L/T2
g
60.3
由题设条件可知T=
s=2.01s
30
4×3.142 ×1.004 g=
m/s2 =9.812 m/s2
2.012
课堂小结：
1、只有在摆角 < 10°的条件下， 单摆的振动可看作简谐运动。 2、单摆周期与摆长和重力加速度有 关，与振幅和质量无关。
G1 G
< 10°
单摆的回复力表达方式：
M
< 10°的条件下：
T
G2
N
O
G1
G
Sinα ≈ ON/MN
F回 = mg Sinα
︿
=
mg
ON
︿
MN
X
≈ mg
L
X:摆球偏离平衡位置的位移
L: 摆长
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
M
摆角
T N G2
O G1 G
单摆的回复力：摆球重力的分力G2始终 沿轨迹切向指向平衡
M
位置O。
G2是使摆球振动的回复力。
Hale Waihona Puke 大小：TF回＝G2=Gsin
=mg sin
NG G1 2 O
G
方向：沿切线指向平 衡位置
单摆的回复力表达方式：
M
小角度下的近似：
sin ≈ X/L
近似成立条件：
T
N G2 O
M
< 10°的条件下：
mg
F回=
X L
常数
位移方向与回复力方向相反
k= mg
L
O N
FX
F回= — kx
简谐运动
单摆振动是简谐运动
F回 =
mg x
L
特征：回复力的大小与位移的大小成正比， 回复力的方向与位移的方向相反。
条件：摆角α < 10°
二、单摆的周期
单摆振动的周期－可能与哪些因素有关呢？
周期公式： T 2 l
g
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。
条件：摆角α <10°
周期公式的理解:
T 2 l
g
1、摆长L＝细绳长度＋小球半径
2、单摆周期与摆长和重力加速度有
关，与振幅和质量无关。 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。
3、单摆振动周期公式： T 2 l
g
1、周期与摆球的质量是否有关 ? 2、周期与摆长是否有关 ? 3、周期与重力加速度是否有关 ?
4、周期与振幅是否有关?
方法: 控制变量法
单摆的周期
A、单摆的周期与质量无关. B、单摆的周期与摆长 有关. C、单摆的周期与振幅无关,
这种与振幅无关的性质叫做单摆的等时性 .
单摆的周期
荷兰物理学家惠更斯首先发现
8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就 都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。上午4时12分 22秒上午4时12分04:12:2221.11.23
单摆的回复力表达方式：