2.4单摆（第二课时）课件 (共16张PPT) 高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

(课件网) 第二章 机械振动 4 单摆 问题 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。将一个小球用细线悬挂起来，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？ ？ 1.简谐运动的特征 运动学特征 : 动力学特征: 复习回顾： 第四节 单 摆 2.什么是单摆？ 第四节 单 摆 摆球的质量远远大于摆线的质量 单摆 摆线不可伸长 摆线长远远大于摆球的直径 理想化模型： 复习回顾： 思考与讨论 3．提供单摆做简谐运动的回复力的是( ) 复习回顾： A．摆球的重力 B．摆球重力沿圆弧切线的分力 C．摆线的拉力 D．摆球重力与摆线拉力的合力 追问：回复力满足什么条件时单摆做简谐运动？ B 在摆角很小的时： l θ P X O 在偏角很小的情况下，摆球所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成正比，方向总是指向平衡位置，因此单摆做简谐振动 ∴ 第四节 单 摆 复习回顾： 第四节 单 摆 提问：摆球从平衡位置o点开始运动，怎么样才算单摆完成一次全振动？ 追问：单摆在运动过程中需要时间吗？ v l A O B 从O到B然后从B到O，又从O到A最后从A到O，振子完成一次全振动 荷兰物理学家惠更斯通过实验得出: 注意事项: (1)摆长l:悬点到球心的距离 (2)适用条件:单摆做简谐运动.θ<50 (3) 利用单摆测重力加速度 第四节 单 摆 一.单摆的周期T 振动周期跟振幅和摆球的质量无关 二.单摆的振动图像 第四节 单 摆 t/s x/cm 0 2 4 6 2 -2 也是一条正弦曲线 三、单摆的应用： １．利用它的等时性计时 ２．测定重力加速度 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） 第四节 单 摆 思考与讨论 周期为2s的单摆叫做秒摆，秒摆的摆长是多少？ 例题1： 解：根据单摆的周期公式： 可得， ≈0.993m 思考与讨论 用摆长为24.8cm的单摆测定某地的重力 例题2： 加速度，测得完成 120次全振动所用时间为120s，求该地重力加速度。 解：此单摆的周期： 由单摆周期公式： 重力加速度的影响因数 1、跟纬度有关 2、跟高度有关 g赤g乙，故应缩短摆长 B.因为g甲>g乙，故应加长摆长 C.因为g甲