高中物理 11.4 单摆学案 新人教版选修34

高中物理 11.4 单摆学案新人教版选修34

课前预习学案

一、预习目标

1、知道单摆概念会分析其回复力

2、写出单摆周期公示

二、预习内容

1、物体做简谐运动的条件是

2、一根细线上端固定，下端系着一个小球，如果悬挂小球的细线的伸长和质量可以忽略，细线的长度又比小球的直径大得多，这样的装置就叫单摆。在的情况下，单摆的运动可视为简谐运动。

3、单摆的回复力由提供

4、探究单摆周期实验采用的方法是

5、单摆周期公式是

三、提出疑惑

课内探究学案

一、学习目标

1、利用实验探究单摆周期

2、掌握单摆周期公式，能进行相应计算

二、学习过程

1如何来设计实验探究单摆周期与哪些因素有关？

2利用单摆周期如何来测定重力加速度？

【典型例题】

课后练习题2（此处略）

三、反思总结

四、当堂检测

1．振动着的单摆摆球，通过平衡位置时，它受到的回复力 [ ]

A．指向地面 B．指向悬点

C．数值为零 D．垂直摆线，指向运动方向

2．对于秒摆下述说法正确的是 [ ]

A．摆长缩短为原来的四分之一时，频率是1Hz

B．摆球质量减小到原来的四分之一时，周期是4s

C．振幅减为原来的四分之一时，周期是2s

D．如果重力加速度减为原来的四分之一时，频率为0.25Hz

3．一物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1/4．在地球上走得很准的摆钟搬到此行星上后，此钟分针一整圈所经历的时间实际上是 [ ]

4．下列单摆的周期相对于地面上的固有周期变大的是 [ ]

A．加速向上的电梯中的单摆

B．在匀速水平方向前进的列车中的单摆

C．减速上升的电梯中的单摆

D．在匀速向上运动的电梯中的单摆

5．一绳长为L的单摆，在平衡位置正上方（L—L′）的P处有一个钉子，如图1所示，这个摆的周期是 [ ]

6．用空心铁球内部装满水做摆球，若球正下方有一小孔，水不断从孔中流出，从球内装满水到水流完为止的过程中，其振动周期的大小是 [ ]

A．不变 B．变大C．先变大后变小回到原值 D．先变小后变大回到原值

7．一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10 m／s2，则在

1s时摆球的运动情况是 [ ]

A．正向左做减速运动，加速度正在增大

B．正向左做加速运动，加速度正在减小

C．正向右做减速运动，加速度正在增大

D．正向右做加速运动，加速度正在减小

8．一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

9．一个单摆挂在电梯内，发现单摆的周期增大为原来的2倍，可见电梯在做加速度运动，加速度α为 [ ]

A．方向向上，大小为g/2 B．方向向上，大小为3g/4

C．方向向下，大小为g/4 D．方向向下，大小为3g/4

课后练习与提高

1．如图2所示，为一双线摆，二摆线长均为L,悬点在同一水平面上，使摆球A在垂直于纸面的方向上振动，当A球从平衡位置通过的同时，小球B在A球的正上方由静止放开，小球A、B刚好相碰，则小球B距小球A的平衡位置的最小距离等于____________

2．将单摆摆球拉到悬点后由静止放开，到摆线伸直的时间为t1，将摆球拉开使摆线与竖直方向的夹角为3°，从静止放开摆球回到平衡位置的时间为t2，则t1∶t2=____________．

3．A、B二单摆，当A振动20次，B振动30次，已知A摆摆长比B摆长40cm，则A、B二摆摆长分别为________cm与________cm．

4．将单摆A 的摆长增加1.5m ，振动周期增大到2倍，则A 摆摆长为_______m ，振动周期等于___________s ．

5．把地球上的一个秒摆（周期等于2s 的摆称为秒摆）拿到月球上去，它的振动周期变为多

少？已知地球质量M 地=5.98×1024kg ，半径R 地=6.4×106m ，月球质量M 月=7.34×1022kg ，半

径R 月=1.74×106m ．

6．将一摆长为L 的单摆放置在升降机内，当升降机各以大小为a 的加速度加速上升、减速上升时，单摆的周期各为多大？

参考答案

当堂检测

1．C 2．ACD 3．C 4．C 5．D 6．C

7．D 8．C 9．D

课后练习与提高

1、2sin 2α

π 2、π:23 3、72 32 4、0.5 1.4

5、4.91s

6、加速上升a g L T +=π

2，加速下降a

g L T -=π2