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文档简介

单摆年级：高二年级学科：高中物理（人教版）常见摆动：秋千荡起、钟摆摆动课堂引入课堂引入运动是简谐运动吗？复杂实际问题如何简单化？类比建模：绳球组合一、单摆2.特点：(3)摆线：细而长、不可伸长(1)悬点：固定(2)摆球：体积小、质量大摆长：L=L0+R注意：实际应用的单摆小球大小不可忽略。1.定义：如果细线的质量与小球相比可以忽略；球的直径与线的长度相比也可以忽略，这样的装置就叫做单摆。①摆线质量m远小于摆球质量

M，即。3、单摆理想化条件③摆球所远小于摆球重力及绳的拉力，可不计。②摆球的直径

d远小于单摆的摆长Ｌ，即。④的很小，可以。m线<<m球d球<<Ｌ线空气阻力忽略伸长量忽略摆线①②③④学以致用：下列装置能否看作单摆？铁链粗棍上细绳挂在

细绳橡皮筋

2341OO’长细线

5钢球ᄼ思考：单摆的振动是简谐运动吗？从单摆的受力特征判断变速圆周运动二、单摆的回复力

x

xmgT回复力向心力

x二、单摆的回复力摆角正弦值弧度值1º0.017540.017452º0.034900.034913º0.052340.052364º0.069760.069815º0.087160.087276º0.104530.104727º0.121870.122178º0.139170.139639º0.156430.1570810º0.173650.1744511º0.190810.1918912º0.207910.2093413º0.224950.2267814º0.241920.24423摆角正弦值弧度值15º0.258820.2616720º0.342020.3488930º0.500000.5233445º0.707110.7853960º0.866031.0466790º1.000001.57079当θ很小时

小于5度x≈弧长F回=mgsinθ二、单摆的回复力

可见，在摆角很小（θ＜50）的情况下，单摆做简谐振动。

若考虑回复力和位移的方向从单摆的振动图象（x-t图）验证伽利略的发现：他在比萨大学念书时，一次偶然的机会观察到教堂的吊灯发生了轻微的摆动，随着摆幅的缩小，吊灯的摆动周期似乎没有发生变化。三、单摆的周期单摆振动的周期与哪些因素有关呢？振幅质量摆长重力加速度实验方法:控制变量法

1、摆角很小的情况下，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。与振幅、摆球质量无关。2、周期公式：惠更斯（荷兰，1629-1695）3、国际单位：秒（s）三、单摆的周期１.利用单摆的等时性计时惠更斯在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）。四、单摆的应用2.用单摆测定重力加速度3.制造“蛇形摆”课堂小结①线的伸缩和质量不计②小球可看作质点（摆

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