
班級(jí)_________ 姓名_________ 第_______組 人教版物理選修3-4學(xué)案:1.4《單擺導(dǎo)》 寄語:吃的苦中苦方為人上人 學(xué)習(xí)目標(biāo): 1、掌握單擺的構(gòu)造 2、掌握單擺的回復(fù)力是重力沿切線方向的分力 3、掌握單擺在偏角很小時(shí)可以近似地做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 4、掌握單擺振動(dòng)的特點(diǎn)及周期公式 學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn): 1、單擺振動(dòng)的回復(fù)力 2、單擺的偏解很小時(shí)滿足簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件 3、通過定性分析、實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)分析得出單擺周期公式 4、單擺振動(dòng)的回復(fù)力 知識(shí)鏈接: 1、物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是什么? 答: 2、日常生活中那些現(xiàn)象屬于機(jī)械振動(dòng)? 答 : 3、秋千和鐘擺最終為什么一定會(huì)停下來呢? 答: 總結(jié):我們能不能由秋千和單擺擺動(dòng)的共性及忽略空氣阻力,抽象出一個(gè)簡(jiǎn)單的物理模型呢? 這就是我們本節(jié)課所學(xué)的單擺 新課學(xué)習(xí): (一)單擺模型: 1、什么是單擺: 在細(xì)線的一端拴一個(gè)______,另一端固定在______,如果懸掛小球的細(xì)線的_____和_____可以忽略不計(jì),線長(zhǎng)又比球的_____大得多,這種裝置就叫單擺。單擺是實(shí)際擺的_______模型。 2、單擺的特征:擺線不可伸長(zhǎng),質(zhì)量可忽略;小球要小,質(zhì)量要大。 (二)單擺振動(dòng)的回復(fù)力分析: 下面我們?cè)購(gòu)幕貜?fù)力的角度來研究單擺的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。 如圖所示, _____和____的合力提供向心力,改變速度方向,重力的另一分力G1,會(huì)改變擺球的運(yùn)動(dòng)的快慢,它的方向指向______,使擺球在平衡位置兩側(cè)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),所以,回復(fù)力F=G1=__________。當(dāng)偏角?很小時(shí),sin??_____,所以單擺的回復(fù)力為F= _____x,其中l(wèi)為擺長(zhǎng),x為擺球偏離平衡位置的位移,負(fù)號(hào)表示回復(fù)力F與位移x的方向相反。由于m、g、l都有確定的值,可用常數(shù)k表示,所以F= ________擺角很?。ㄐ∮?0?)時(shí),單擺的振動(dòng)為_____運(yùn)動(dòng)。綜上所述,不論是單擺振動(dòng)的曲線還是回復(fù)力的特點(diǎn)都表明,在一定條件下單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。 (三)單擺的周期: 荷蘭籌物理學(xué)家惠更斯研究了單擺的振動(dòng),發(fā)現(xiàn)單擺的振動(dòng)周期跟擺長(zhǎng)的平方根成正比,跟重力加速度的平方根成反比,跟振幅、 擺球的質(zhì)量無關(guān),并確定了單擺的周期公式:T=_________ (四)用單擺測(cè)定重力加速度: 單擺在擺角小于10°時(shí)的振動(dòng)是______運(yùn)動(dòng),其固有周期為T=_________,由此可得個(gè)g=_________。據(jù)此,只要測(cè)出擺長(zhǎng)l和周期T,即可計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎怠?知識(shí)鞏固訓(xùn)練 (課本17頁(yè)問題與練習(xí)1、2、3、4) 1、(A級(jí)): 2、(A級(jí)) 3、(B級(jí)): 4、(B級(jí)): 反思小結(jié): 班級(jí)_________ 姓名_________ 第_______組 1.4《單擺過關(guān)檢測(cè)卡》 1.(A級(jí))振動(dòng)著的單擺擺球,通過平衡位置時(shí),它受到的回復(fù)力 ( ) A.指向地面 B.指向懸點(diǎn) C.?dāng)?shù)值為零 D.垂直擺線,指向運(yùn)動(dòng)方向 2.(B級(jí))一物體在某行星表面受到的萬有引力是它在地球表面受到的萬有引力的1/4.在地球上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到此行星上后,此鐘分針一整圈所經(jīng)歷的時(shí)間實(shí)際上是 ( ) 3.(B級(jí))一繩長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺,在平衡位置正上方(L—L′)的P處有一個(gè)釘子,如圖1所示,這個(gè)擺的周期是 ( ) 4.(B級(jí))一單擺的擺長(zhǎng)為40cm,擺球在t=0時(shí)刻正從平衡位置向右運(yùn)動(dòng),若g取10 m/s2,則在1s時(shí)擺球的運(yùn)動(dòng)情況是( ) A.正向左做減速運(yùn)動(dòng),加速度正在增大 B.正向左做加速運(yùn)動(dòng),加速度正在減小 C.正向右做減速運(yùn)動(dòng),加速度正在增大 D.正向右做加速運(yùn)動(dòng),加速度正在減小 5.(B級(jí))A、B二單擺,當(dāng)A振動(dòng)20次,B振動(dòng)30次,已知A擺擺長(zhǎng)比B擺長(zhǎng)40cm,則A、B二擺擺長(zhǎng)分別為________cm與________cm.
這是一份高中物理人教版 (新課標(biāo))選修34 單擺學(xué)案
這是一份高中選修3-4第十一章 機(jī)械振動(dòng)4 單擺學(xué)案
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