1、简谐运动的特征运动学特征 : x=Asin( t+) 复习旧知动力学特征 : F回 =-k x 单摆概念如果悬挂小球的细线的质量与小球的质量相比可以忽略;球的直径与 细线 长度相比也可以忽略,这样的装置就叫做 单摆 。 理想化模型分析单摆的受力摆球在最低点受力分析Fn=F-mg=GFv当小球静止时,有 mg=F ,此位置叫 平衡位置l演示:单摆的运动过程分析单摆的受力摆球在最高点受力分析GFG2G1按重力的作用效果分解 Gv=0lG2=FG1 = mgsin最高点使绳拉紧使小球回到平衡位置分析单摆的受力摆球在一般位置受力分析GFG1G2沿绳方向 F-G2=沿圆弧切线方向 G1 =F回 =G1=
2、 mgsin lv0正是这个力提供了使摆球振动的回复力mgsin简谐运动的动力学特征 : F回 =-k x ro XY在 角小角度的条件下:B(x,y)A ro XYB(x,y)A圆心角变小几何关系:单摆做简谐运动吗?n 在摆角很小的时lXOP在偏角很小的情况下,单摆做简谐运动。F回 方向位移 x方向指向平衡位置 O由平衡位置指向 Pn 实验演示单摆做简谐运动的振动图像tx实验结果:按正弦规律变化的曲线 探究单摆做简谐运动周期探究过程 : 定性实验、控制变量法实验(一) :探究单摆周期 T与摆球质量 m的关系 实验(二) :探究单摆周期 T与振幅的关系 单摆的等时性实验(三) :探究单摆周期 T与摆长 l的关系结论: A、无关 B、有关结论: A、无关 B、有关结论: B、有关A、无关对比猜想 :单摆周期 T可能与什么因素有关呢 ?