人教版4單擺（46張）

物理選修3-4·人教版新課標導(dǎo)學(xué)第十一章機械振動第四節(jié)單擺學(xué)習(xí)目標※了解單擺的組成及單擺回復(fù)力的推導(dǎo)※※理解單擺周期公式并能用于計算※※會用單擺測定重力加速度知識導(dǎo)圖1課前預(yù)習(xí)2課內(nèi)探究3素養(yǎng)提升4課堂達標5課時作業(yè)課前預(yù)習(xí)1．單擺在細線的一端拴一個小球，另一端固定在懸點上，如果線的質(zhì)量相對于____的質(zhì)量以及球的直徑相對于______可以忽略，這樣就形成單擺。2．單擺是一個理想化的模型(1)在這個模型里，懸線無彈性、不可______、沒有______，小球是______。(2)實際做成的單擺，懸線的伸縮______，質(zhì)量______，小球的質(zhì)量______，直徑與線長相比可忽略，則越接近理想化的單擺。知識點1單擺球線長伸縮質(zhì)量質(zhì)點越小越輕越大1．回復(fù)力的來源擺球的重力沿__________方向的分力。2．回復(fù)力的特點在偏角很小時，擺球所受的回復(fù)力與它偏離平衡位置的位移成______，方向總指向__________，即F＝_______3．運動規(guī)律單擺在偏角很小時做______運動，其振動圖象遵循______函數(shù)規(guī)律。知識點2單擺的回復(fù)力圓弧切線正比平衡位置簡諧正弦1．探究單擺的振幅、質(zhì)量、擺長對周期的影響(1)探究方法：__________法。(2)實驗結(jié)論：①單擺振動的周期與擺球質(zhì)量______。②振幅較小時周期與振幅______。③擺長越長，周期______；擺長越短，周期______。知識點3單擺的周期控制變量無關(guān)無關(guān)越大越小刻度尺游標卡尺擺長擺長惠更斯正比反比擺長l

周期T

『判一判』(1)制作單擺的細線不能太長也不能太短，1m左右為宜。(

)(2)制作單擺的擺球越大越好。(

)(3)單擺在任何情況下的運動都是簡諧運動。(

)(4)單擺的回復(fù)力是重力的分力。(

)(5)單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)。(

)(6)利用單擺可以測定重力加速度。(

)(7)單擺的振幅越小，周期越小。(

)預(yù)習(xí)反饋√

×

√

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D

課內(nèi)探究探究一對單擺的回復(fù)力及運動特點的理解特別提醒：(1)單擺振動的回復(fù)力為擺球重力沿圓弧切線方向的分力，回復(fù)力不是擺球所受的合外力。(2)單擺的擺動不一定都是簡諧運動，只有單擺做小角度(擺角小于5°)擺動時才認為是簡諧運動。A

解析：重力豎直向下，擺線對擺球的拉力總是指向懸點，故合力不總是指向懸點，故A錯誤；重力的切向分量提供回復(fù)力，徑向分力和細線拉力的合力提供向心力，故重力的另一分力小于或等于擺線拉力，故B錯誤，C正確，D錯誤。C

探究二對單擺周期公式的理解及應(yīng)用A

探究三實驗：用單擺測定重力加速度0.875075.21.88s擺角小于5°9.8(9.9也正確)解題指導(dǎo)：秒表的長針是秒針，轉(zhuǎn)一周是30s。因為機械停表采用齒輪傳動，指針不可能停留在兩小格之間，所以不能估讀出比0.1s更短的時間。位于停表上部中間的小圓圈里面的短針是分針，分針走一圈是15min，每小格為0.5min。讀數(shù)：t＝短針讀數(shù)(t1)＋長針讀數(shù)(t2)。D

素養(yǎng)