第二章 第三节 单摆（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（粤教版2019）

第二章 机械振动 第三节　单摆 栏目索引 教材知识 梳理 知识方法 探究 随堂达标 训练 教材知识 梳理 小球 可以忽略 可以忽略 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 简谐运动 圆弧切线 正比 平衡位置 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 控制变量 无关 无关 越长 越短 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 × × × × 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 知识方法 探究 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 随堂达标 训练 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 返回导航 物理　选择性必修一（Y） 第二章 机械振动 谢谢观看！ 课程内容要求 核心素养提炼 1.知道单摆模型，学会分析单摆的回复力，知道在摆角很小的情况下单摆的运动是简谐运动． 2．知道决定单摆周期的因素，掌握单摆的周期公式. 1.物理观念：单摆、单摆的周期． 2．科学思维：单摆模型的建立，单摆回复力的分析方法，单摆周期公式的应用． 3．科学探究：实验探究影响单摆周期的因素． 4．科学态度与责任：从日晷、时钟到原子钟. 一、单摆的回复力 1．组成：由细线和____组成． 2．理想化模型 (1)细线的质量和小球相比__________. (2)小球的直径与线的长度相比__________. 3．摆动特点：xt图线是一条正弦曲线，说明单摆的运动是__________. 4．单摆的回复力 (1)回复力的来源：摆球的重力沿________方向的分力． (2)回复力的特点：在偏角很小时，摆球所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成____，方向总指向________，即F＝－eq \f(mg,L)x. [思考] 如图所示，一根细线上端固定，下端连接一个金属小球，用手使小球偏离竖直方向一个夹角，然后释放． (1)小球受到哪些力的作用？ (2)什么力提供向心力？ 提示　(1)小球受重力和细线的拉力． (2)细线的拉力和重力沿细线方向的分力的合力提供向心力． 二、单摆的周期 1．定性探究单摆的振幅、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的质量______. ②振幅较小时，周期与振幅______. ③摆长越长，周期____；摆长越短，周期______. 2．惠更斯单摆周期公式 T＝2πeq \r(\f(L,g)) [判断] (1)制作单摆的细线越短越好．( ) (2)制作单摆的摆球越大越好．( ) (3)单摆的回复力等于摆球所受合力．( ) (4)单摆的周期与摆球的质量有关，质量越大，周期越小．( ) 探究点一　单摆的回复力及运动特征 单摆是一种理想模型，实际摆可视为单摆的要求是什么？ 提示　(1)细线形变要求：细线的伸缩可以忽略． (2)细线与小球质量要求：细线质量与小球质量相比可以忽略． (3)小球密度要求：小球的密度较大． (4)线长度要求：球的直径与线的长度相比可以忽略． (5)受力要求：与小球受到的重力及线的拉力相比，空气对它的阻力可以忽略． (6)摆角要求：单摆在摆动过程中要求摆角小于5°. 1．单摆的回复力 判断单摆是否做简谐运动，可分析摆球的受力情况，看回复力是否符合F＝－kx的特点，如图所示． (1)在任意位置P，有向线段eq \o(OP,\s\up15(→))为此时的位移x，重力G