单摆做简谐运动的条件

单摆复习提问1．什么是机械振动？２．什么是简谐运动？物体（或物体的一部分）在某一中心位置两侧所做的往复运动叫做机械运动，简称振动．物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐运动．３．物体做简谐运动的条件．一．单摆悬点：不可伸缩．质量不计．固定．细线：摆球：直径忽略不计m在细线的一端拴上一个小球，另一端固定在悬点上，如果摆线的伸缩和质量可以忽略不计，线长比球的直径大得多，这样的装置叫单摆．>>

判断以下各种摆动模型是否为单摆，为什么？（1）（2）（3）橡皮筋粗麻绳细绳答：模型（1）不是单摆，因为橡皮筋伸长不可忽略模型（2）不是单摆，因为绳子质量不可忽略模型（3）不是单摆，因为绳长不是远大于球的直径铁球铁球铁球塑料泡沫球模型(4)不是单摆，因为绳的质量不能忽略二．单摆的振动：１．平衡位置．２．受力分析．重力弹力３．运动分析．以悬点Ｏ／为圆心的圆周运动．以Ｏ点为平衡位置的振动．４．力与运动的关系．回复力大小：向心力大小：ＯOO/V

mgTxy三．单摆做简谐运动的条件回复力大小：

x

x

x很小时：回复力大小：很小时：在摆角很小的情况下，单摆所受回复力跟偏离平衡位置的位移成正比且方向相反，单摆做简谐运动．

x三．单摆做简谐运动的条件四．单摆做简谐运动振动的周期１．与振幅的关系：无关２．与摆球质量的关系：无关３．与摆长的关系：摆长越长，周期越大．（等时性伽利略）

x（＜10０）荷兰物理学家惠更斯单摆做简谐运动的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，跟振幅、摆球的质量无关．（1629---1695）单摆的应用：１．利用它的等时性计时．２．测定重力加速度．惠更斯在1656年首先利用摆的等时性发明了带摆的计时器（1657年获得专利权）．小结：1.单摆：理想化的物理模型。在细线的一端拴上一个小球，另一端固定在悬点上，如果线的伸缩和质量可以忽略不计，摆线长比直径大得多，这样的装置叫单摆．3.单摆的周期公式：单摆做简谐运动的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，跟振幅、摆球的质量无关．2.单摆做简谐的条件：在摆角很小的情况下（），单摆所受回复力跟位移成正比且方向相反，单摆做简谐运动．练习：2.单摆作简谐运动时的回复力是：A.摆球的重力B.摆球重力沿圆弧切线的分力C.摆线的拉力D.摆球重力与摆线拉力的合力1.下列哪些材料能做成单摆:A.长为1米的细线B.长为1米的细铁丝C.长为1米的橡皮条D.长为0.2米的细丝线E.直径为5厘米的钢球F.直径为5厘米的泡沫塑料球G.直径为1厘米的钢球H.直径为1厘米的塑料球I.BAG3.单摆的振动周期在发生下述哪些情况中增大:A.摆球的质量增大B.摆长增大C.单摆由赤道移到北极D.增大振幅（＜10０）B4.一个作简谐运动的单摆,周期是1秒:A.摆长缩短为原来的1/4时,频率是2赫B.摆球的质量减小为原来的1/4时,周期是4秒C.振幅减为原来的1/4时周期是1秒D.如果重力加速度减为原来的1/4时,频率是0.5赫.AD5.由单摆作简谐运动的周期公式:可知:A.摆长无限减小,可以使振动周期接近于零B.在月球表面的单摆周期一定比地球表面的单摆的周期长C.单摆的振动周期与摆球的质量无关D.单摆的振动周