2.4 单摆-2021-2022学年高中物理选择性必修第一册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件）

第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 第二章 机械振动 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 4　单　摆 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 [学业要求与核心素养] 物理观念 知道什么是单摆，了解单摆运动的特点。 科学探究 1．通过实验，探究单摆周期与摆长的关系。 2．知道单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 288.psd 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 忽略 忽略 理想化 静止 一、单摆及单摆的回复力 1．单摆 (1)如果细线的长度不可以改变，细线的质量与小球相比可以______，球的直径与线的长度相比也可以______，这样的装置就叫做单摆。单摆是实际摆的_________模型。 (2)单摆的平衡位置：摆球______时所在的位置。 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 图2­4­1 切线方向 正比 平衡位置 2．单摆的回复力 (1)回复力的来源：如图2­4­1所示，摆球的重力沿圆弧____________(填“切线方向”或“法线方向”)的分力提供回复力。 (2)回复力的特点：在偏角很小时，sin θ≈eq \f(x,l)，所以单摆的回复力为F＝－eq \f(mg,l)x，即小球所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成______，方向总是指向____________，单摆的运动可看成是简谐运动。 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 控制变量 无关 无关 长 短 二、单摆的周期 1．探究单摆的振幅、质量、摆长对周期的影响 (1)探究方法：____________法。 (2)实验结论 ①单摆振动的周期与摆球质量______。 ②振幅较小时周期与振幅______。 ③摆长越长，周期越___；摆长越短，周期越___。 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 惠更斯 正比 反比 2．周期公式 (1)提出：周期公式是_________首先提出的。 (2)公式：____________，即T与摆长l的二次方根成______，与重力加速度g的二次方根成______。 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 1．下列说法正确的是 A．单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力 B．单摆经过平衡位置时受到的合力不为零 C．制作单摆的摆球越大越好 D．若单摆的振幅变为原来的一半，则周期也将变为原来的一半 答案　B 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 2．(2021·北京高二期末)如图2­4­2所示是描绘沙摆振动图像的实验装置和木板上留下的实验结果。沙摆的运动可看作简谐运动。若用手向外拉木板的速度是0.20 m/s，木板的长度是0.60 m，那么下列说法中正确的是 图2­4­2 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 A．该沙摆的周期为3 s B．该沙摆的频率为1.5 Hz C．这次实验所用的沙摆的摆长约为56 cm D．这次实验所用的沙摆的摆长约为1.5 m 第二章 机械振动 自主预习 基础落实 物理•选择性必修 第一册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 解析　由题，薄木板水平匀速运动，运动时间为：t＝eq \f(s,v)＝eq \f(0.6,0.2) s＝3 s。设沙摆的周期为T，由图看出，2T＝t，得：T＝1.5 s。频率为f＝eq \f(1,T)＝eq \f(2,3) Hz，选项AB错误；由单摆的周期T＝2πeq \r(\f(l,g))，得：l＝eq \f(gT2,4π2)≈0.56 m＝56 cm，选项C正确，D错误；故选C。 答案　C 第二章 机械振