鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 单摆完美版ppt课件

这是一份鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 单摆完美版ppt课件，共26页。

1.知道什么是单摆,了解单摆运动的特点。2.通过实验,探究单摆周期与摆长的关系。3.知道单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。
(1)由细线和小球组成。(2)细线的质量和小球相比可以忽略。(3)小球的直径与线的长度相比可以忽略。2．摆动特点在摆角很小时，位移—时间图线是一条正弦曲线，说明单摆的运动是简谐运动。
生活中经常可以看到悬挂起来的物体在竖直平面内往复运动。将一小球用细绳悬挂起来，把小球拉离最低点释放后，小球就会来回摆动。小球的摆动是否为简谐运动呢？
掌握简谐运动振幅的物理意义。 
用什么方法探究单摆的振动是否为简谐运动？
二、单摆的回复力
2.对于单摆的两点说明
三、单摆的周期
如图 ，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板，观察喷在木板上的墨汁图样。
一条短绳系一个小球，它的振动周期较短。悬绳较长的秋千（图），周期较长。单摆的周期与哪些因素有关？下面我们通过实验来研究这个问题。
如图 ，在铁架台的横梁上固定两个单摆，按照以下几种情况，把它们拉起一定角度后同时释放，观察两摆的振动周期。1. 两摆的摆球质量、摆长相同，振幅不同（都在小偏角下）。2. 两摆的摆长、振幅相同，摆球质量不同。3. 两摆的振幅、摆球质量相同，摆长不同。比较三种情况下两摆的周期，可以得出什么结论？
探究单摆周期与摆长之间的关系
单摆做简谐运动的周期与摆长有关，摆长越长，周期越大；单摆的周期与摆球质量和振幅无关。单摆周期与摆长之间有什么定量的关系呢？
1.影响单摆周期的因素
(1)单摆的周期与摆球质量、振幅无关．(2)单摆的周期与摆长有关，摆长越长，周期越大．单摆的等时性：单摆的周期与振幅无关的性质．单摆的运动是一种简谐运动，其图像的意义、摆球的运动过程与弹簧振子的运动分析相似，只是摆球运动中还受向心力的作用．　
3.单摆周期公式的理解和应用
1、（多选）关于单摆摆球在运动过程中的受力，下列结论正确的是(　　) A．摆球受重力、摆线的张力作用B．摆球的回复力最大时，向心力为零C．摆球的回复力为零时，向心力最大D．摆球的回复力最大时，摆线中的张力大小比摆球的重力大E．摆球的向心力最大时，摆球的加速度方向沿摆球的运动方向　
【解析】：单摆在运动过程中，摆球受重力和摆线的拉力，故A对；重力垂直于摆线的分力提供回复力．当回复力最大时，摆球在最大位移处，速度为零，向心力为零，则拉力小于重力，在平衡位置处，回复力为零，速度最大，向心力最大，摆球的加速度方向沿摆线指向悬点，故D、E错，B、C对．