【优化方案】高二物理沪科版选修3-4全册精品课件 第1章机械振动第3节探究单摆振动的周期（共42张PPT）

1．3　探究单摆振动的周期 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练 1．3 课前自主学案 课标定位 学习目标：1.掌握单摆的周期公式． 2．会用单摆测定重力加速度． 3．观察演示实验，概括出周期的影响因素，培养由实验现象得出物理结论的能力． 重点难点：用单摆测定重力加速度． 课标定位 一、单摆振动的周期跟哪些因素有关 通过实验得出单摆的周期跟摆球的质量_____，与摆动的振幅____，随摆长的增大而______． 二、单摆的周期公式 惠更斯推导出在摆角很小时，单摆振动的周期跟摆长的平方根成_____，跟当地的重力加速度的平方根成______． 即T＝________. 无关 无关 增大 正比 反比 课前自主学案 2πeq \r(\f(l,g)) 三、追寻惠更斯的足迹 　用单摆测重力加速度的原理：由单摆周期公式变形得 g＝_________，从表达式可以看出． 1．只要测出单摆的摆长和周期，代入上式就可求出重力加速度g. 2．周期测量的误差比摆长测量的误差对重力加速度测量的准确度的影响要大．故周期测量时应注意：(1)计时仪器选用：______；测周期的具体措施：______________________________________ ____________；(2)开始计时时刻的选取原则：当摆球经过最低点时，开始计时． 秒表 测出单摆完成n次全振动所用的时间t，进而求出周期 eq \f(4π2l,T2) 一、探究实验中的几个为什么 1．测量单摆的振动周期时为什么要从平衡位置开始计时？ 单摆摆到平衡位置时的速度最大，从这里作为计时起点误差最小．因为计时的瞬间球快速地通过平衡位置，即使球没有摆到平衡位置或超过了平衡位置，误差也会很小．相反，若在最大位移处开始计时，因为速度很小，计时的瞬间摆球没有到达或超过预期位置，运动时间较长，引起的误差较大． 核心要点突破 2.测量单摆的周期时为什么不直接测量单摆完成一次全振动所用的时间？ 只测量一次周期的误差太大，本实验中我们可以采取测量多次求平均值的方法来减小测量误差．如：先测量30次全振动所用的总时间，然后求出平均周期即可． 3．为什么在改变单摆的振幅时要限制单摆的摆角呢？ 这是因为单摆的运动不一定是简谐运动，只有在摆角较小的情况下才能看成简谐运动，理论上一般θ角不超过5°，但在实验中，摆角很小时单摆运动的细节不易观