一、教学目标:通过本节课的复习,进一步熟悉有关单摆的知识,能熟练利用单摆的知识解决实际问题。
二、重点难点: 1、理解单摆在摆角很小(不大于100)情况下,是简谐运动。2、单摆模型的应用。
三、教学方法:复习提问,讲练结合
四、教学过程
(一)知识回顾(1)什么是单摆?(2)单摆振动的回复力来源于什么?单摆做简谐运动的条件是什么?(3)知道单摆的周期和什么有关?单摆振动的周期公式怎样?
(二)例题精讲
例. 若单摆的摆长不变,摆角小于5°,摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置的速度减小为原来的1/2,则单摆的振动( )
A. 频率不变,振幅不变 B. 频率不变,振幅改变
C. 频率改变,振幅改变 D. 频率改变,振幅不变
(三) 课堂练习
1、单摆的周期在下列何种情况时会增大()
A、增大摆球质量 B、减小摆长
C、把单摆从赤道移到北极 D、把单摆从海平面移到高山
2、甲乙两单摆,同时做简谐运动,甲完成10次全振动时,乙完成25次全振动,若乙的摆长为1m,则甲的摆长为__________。
3、一单摆摆长为98cm,t=0时开始从平衡位置向右运动,则当t=1.2s时,下列关于单摆运动的描述正确的是()
A.正向左做减速运动,加速度正在增大 B.正向左做加速运动,加速度正在减小
C.正向右做减速运动,加速度正在增大 D.正向右做加速运动,加速度正在增大
(四) 能力训练
4、某学生利用单摆测定本地的重力加速度,他考虑了若干方案,其中正确的是()
A、测出单摆的振幅,摆长和振动周期
B、测出单摆的摆角、摆球的质量和振动的振幅
C、摆角只要小于5°,其实际角度不必测量,但需测出单摆的摆长和振动周期
D、必须测出摆角大小,摆长和振动周期
5、某学生利用单摆测定重力加速度,测得摆球的直径是2.0cm,悬线长是99.0cm,振动30次所需时间为60.0s,则测得的重力加速度值等于__________cm/s2。
6、一单摆的摆长为78.1cm,当地的重力加速度为9.81m/s2,试求这个单摆的周期。如果将这个单摆放到月球上,月球的重力加速度是地球的0.16倍,其他条件不变,那么单摆在月球上的周期变为多少?
(五) 学习本节内容应注意的问题:
①周期T与振幅、摆球质量无关,只与摆长L和所处地点重力加速度g有关。
②单摆的摆长L是指悬挂点到摆球球心间的距离。