2.知道單擺的周期與哪些因素有關，了解單擺的周期公式，并能利用它進行相關計算。 3. 知道重力加速度可以用鐘擺測量。 2.能力目標：了解擺，知道擺是理想化模型，學會用理想化方法建立物理模型。 了解簡擺簡諧振動的條件，并學習使用近似方法解決物理問題。 3、討論單擺的振動規律，培養學生的觀察實驗能力和思維能力。 3、德育目標是簡諧運動的特例。 它既有簡諧振動的共同特征高中物理單擺周期，又有其特殊性。 理解共性和個性的概念。 2、從量變到質變的規律，理解當擺角小到一定程度時，單擺的振動是簡諧振動。 3、伽利略和惠更斯對單擺振動規律的深入討論，說明了科學研究的長期性、艱巨性和持續性。 ●教學重點是了解擺的構成； 了解擺恢復力的形成； 以及擺的周期公式。 ●示教難點——擺角小于等于5°時有振動。 。 。 ●教學方法——。 ——采用分析歸納法、視聽教學法、講授法、推理法。 ——采用數學公式推導方法和實驗驗證方法。 ——運用猜測、實驗驗證、分析推理、歸納總結的方法。 ●教學工具 投影儀、多媒體、擺錘（可變擺長和擺質量）裝置、秒表、米尺、游標卡尺、擺錘演示器 ●教學步驟利用多媒體演示本課的學習目標：、認識還原的原因單擺的力； 周期公式，并能應用周期公式解決簡單的實際問題。
一、新課介紹 1、復習題： ① 什么樣的運動稱為簡諧振動？ 答：物體在與距平衡位置的位移成正比且始終指向平衡位置的恢復力作用下的振動稱為簡諧振動。 運動的。 ②簡諧振動的位移-時間圖像有何特點？ 答：所有簡諧振動的位移-時間圖像都是正弦或余弦曲線。 ③簡諧振動的周期是多少？ 答：簡諧振動的物體完成一次完整振動所需的時間稱為振動周期。 2、簡介：1862年，18歲的伽利略離開神學院，進入比薩大學學習醫學。 他的一生充滿了美好的夢想和對自然科學無盡的疑問。 有一次，他在比薩大學忘記了向上帝祈禱，盯著天花板上搖曳的吊燈。 他用右手按著左手的脈搏，默默數著嘴里的數字。 在大多數人視而不見的現象中，他是第一個認識到吊燈每次擺動的時間是相等的，因此他制作了一個鐘擺模型，潛心研究了它的運動規律，為人類提供了第一個可以精確測量時間的儀器。 本課我們將學習這個理想化模型——單擺（板書） 二、新課講授 1、單擺的定義 在物理學中，單擺是實際單擺的理想化模型，指的是單擺。為由位于線下端的質點形成的A裝置，該線不能被拉伸或縮短并且沒有質量。 其理想化需要三個條件：一是擺線的質量可以忽略不計； 第二，擺線不能延長或縮短； 第三，擺線的長度遠大于擺球的半徑，擺球可以看作一個質點。 。
這里：引導學生認識和把握主要矛盾，忽視次要矛盾。 學習解決問題的關鍵。 2、簡單擺的運動形式【演示FLASH課件】【1】理論推導：【擺球受力分析如圖1】O為平衡位置，其中擺線的張力F′=G當球偏離平衡位置時，G和F'將不再平衡。 在這兩種力的共同作用下，球將沿以O為中點的圓弧AA'做往復運動。 這是單擺的振動。 如圖1所示，經過分析發現，F'和G 2 的合力提供了球做圓周運動所需的向心力，導致球的運動方向發生改變； G 1 為球的往復運動提供回復力F，即F = G 1 = mgsinθ = mgθ，以位移方向為正方向【無論左或右，F的方向始終與it]，即F=-mg。 x/L = - [mg/L]． x = - kx [k = mg/L 為常數]，所以單擺做簡諧振動[θ≤ 5 0]。 圖1[2]實驗驗證：使用“擺錘演示器”追蹤運動曲線——正弦（co）正弦曲線（用投影儀顯示）。 結論：單擺進行簡諧振動[θ ≤ 5 0]。 這里：引導學生了解量變與質變的關系，知道條件的重要性，自由是相對的。 3、單擺的周期 A、提問：決定單擺振動周期的因素有哪些？ B.學生猜測：擺的振動周期可能與振幅、擺球的質量、擺的長度、重力加速度和空氣阻力有關。
C。 教師講解：當擺動角度很小時，空氣阻力很小，可以忽略不計。 D． 讓學生瀏覽“實驗”【根據時間，也可以安排在下節課進行小組實驗】。 老師：荷蘭物理學家惠更斯研究了單擺的擺動，定量得出了單擺的周期T=2π，即單擺按以下規律振動： [1]當擺角較小時，單擺振動。的周期與擺長度的平方根成正比，與重力加速度的平方根成反比，與擺球的質量和振幅無關。 〔2〕表達式：T=2π。 [3] 上式僅適用于小擺角[θ≤5 0]的情況。 根據周期公式計算出的T值與實際測量值之間的誤差隨著擺角的增大而增大。 簡單擺的最大擺角應小于或等于5 0 。 [4]當擺的振幅較小時，擺的周期與擺的振幅無關。 擺的這種性質稱為擺的等時性高中物理單擺周期，由伽利略首先發現。 [5] 上式中的L應理解為等效長度，即懸掛點到擺球中心的距離[L O+ r]。 [6]上式中的g一般為局部重力加速度。 當g改變時，T仍然可以用來計算周期。 這里：引導學生體會科學研究的長期性、艱巨性和持續性。 4、單擺的應用[1]創建帶有擺的定時器[如擺鐘]。 [2] 精確測量各地重力加速度。 推導：g = 4 π2 L / T2。 只需測量擺長L和周期T即可求出重力加速度g【下一課的實驗】。 5. 課堂練習 [1] 擺是由部件組成的。 保證單擺做簡諧振動的關鍵控制因素是_____。
[2] 當秒擺的周期為（g=9.8 m/s2）時，秒擺的擺長約為米。 （取兩位有效數字）〔3〕單擺做簡諧振動，若將擺角做得更小，下列說法正確的是〔〕〔4〕關于單擺做簡諧振動的回復力是正確的說法是【】參考答案： 1.擺線； 擺; 擺角不超過5° 2. 2 秒，3. C 4. BCD 3. 總結 通過這節課，我們知道： 1. 簡單擺是一個理想化的振動模型，簡單擺振動的恢復力為由擺球重力沿圓弧切線方向的分量 mgsinθ 提供。 當擺角小于5°時，恢復力F=-x，簡擺的振動可視為簡諧振動。 2、單擺的振動周期與擺球的振幅或質量無關。 它與擺長的平方根成正比，與重力加速度的平方根成反比，即T=2π。 3. 簡單擺的應用：等時性（擺錘定時器）、重力加速度的測定。 4、作業（1）【1】課本P170練習4：【4】、【5】、【6】——寫在作業本上； [2]《科農書》P111-112《穩定》1-5. (二)思考題 1.如右圖所示，光滑軌道的半徑為2m，C點為軌道正下方的點設圓心為圓心，A、B 點與 C 點的距離分別為 6cm、2cm，兩個小球 a、b 為若 A、B 兩點同時松開，則兩個小球相撞就是。 2、用一個空心鐵球裝滿水，制作一個擺球。 假設球的正下方有一個洞，水不斷從洞中流出。 從球充滿水到水用完，其振動周期的大小為。 40cm，擺球在t=0時刻從平衡位置向右移動，假設g為10m/s2，則擺球在1s時的運動為__
