第3节 单摆（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册（鲁科版 2019）

1 第2章 机械振动 第3节 单摆 《顶尖课课练·物理（选择性必修 第一册）（鲁科版）》配套课件 2 【想一想】 上图中弹簧振子的振动与小球小角度摆动有什么共同的特点？弹簧振子 的运动是简谐运动，小球小角度摆动时的运动是简谐运动吗？ 答案 都具有一定的周期性; 是简谐运动 3 【想一想】 如图所示，某同学家的摆钟走慢了，他认为是摆锤过轻造 成的，因此，他在摆锤下方紧挨摆锤绑了一金属块。你认 为他做得正确吗？ 答案 错误，钟摆的摆动周期与摆的质量无关 4 随堂自测 1.（对单摆的理解）（多选）单摆是为研究振动而抽象出的理想化模型， 其理想化条件是( ) ABC A. 摆线质量不计 B. 摆线长度不伸缩 C. 摆球的直径比摆线长度小得多 D. 只要是单摆的运动就是一种简谐运动 5 解析 单摆由摆线和摆球组成，摆线只计长度不计质量，摆球只计质量 不计大小，且摆线不伸缩，A、B、C正确；但把单摆作为简谐运动来处 理是有条件的，只有在摆角很小 的情况下才能视单摆运动为简 谐运动，D错误。 6 2.（单摆的回复力）图中 点为单摆的固定悬点，若将摆球（可视为质 点）拉至 点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面 内的、之间来回摆动， 点为运动中的最低位置，则在摆动过程中 ( ) D A. 摆球在点和 点处，速度为零，合力也为零 B. 摆球在点和 点处，速度为零，回复力也为零 C. 摆球在 点处，速度最大，回复力也最大 D. 摆球在 点处，速度最大，细线拉力也最大 7 解析 摆球在摆动过程中，最高点、 处速度为零，回复力最大，合力 不为零，在最低点 处，速度最大，回复力为零，细线的拉力最大。 8 3.（单摆的周期公式）已知单摆完成10次全振动的时间内，单摆 完成 6次全振动，两摆长之差为，则两单摆摆长与 分别为( ) B A. ， B. ， C. ， D. ， 解析 设两个单摆的周期分别为和，由题意 ，得 。 根据单摆周期公式，可知 ，由此得出 ，则 ， 。 9 4.（单摆周期公式及振动图像的综合）（多选）如 图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图像，下 列说法中正确的是( ) ABD A. 甲、乙两单摆的摆长相等 B. 甲单摆的振幅比乙的大 C. 甲单摆的机械能比乙的大 D. 在 时有正向最大加速度的是乙单摆 解析 从题图上看出，甲单摆振幅大；两单摆周期相等，则摆长相等； 因质量关系不明确，无法比较机械能； 时乙单摆摆球在负的最 大位移处，故有正向最大加速度。 10 $$