第二章机械振动第4节单摆本节课程是在了解了简谐运动特征的基础上，有引入一种新的简谐运动模型—单摆，教师需要点出及单摆的理想化条件，并引导学生认识单摆的运动看作简谐运动的条件，能说出单摆回复力的来源。通过实验探究得出影响单摆周期的条件及单摆的周期公式。【物理观念】通过单摆做简谐运动条件的学习，体会用近似方法研究物理问题【科学思维】知道什么是单摆；理解单摆的运动特点；知道在摆角很小时单摆做简谐运动的推导过程，单摆的周期的影响因素。【科学探究】通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系，知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度。【科学态度与责任】激情投入，通过观察演示实验，概括出单摆周期与摆长、重力加速度的关系，培养学生的观察、概括能力。【教学重点】理解单摆振动回复力的来源及做简谐运动的条件．【教学难点】知道单摆周期的决定因素，掌握单摆的周期公式．一、【引入新课】生活中单摆风铃摆钟吊灯单摆：1.单摆模型(1)由细线和小球组成。(2)细线的质量和小球相比可以忽略。(3)小球的直径与线的长度相比可以忽略。2．摆动特点：在摆角很小时，位移—时间图线是一条正弦曲线，说明单摆的运动是简谐运动。以下摆是否是单摆：想一想：生活中经常可以看到悬挂起来的物体在竖直平面内往复运动。将一小球用细绳悬挂起来，把小球拉离最低点释放后，小球就会来回摆动。小球的摆动是否为简谐运动呢？思考：用什么方法探究单摆的振动是否为简谐运动？二、【进行新课】探究点一、单摆的回复力摆球的受力分析(1)任意位置如图所示，G2＝Gcosθ，F－G2的作用就是提供摆球绕O′做变速圆周运动的向心力；G1＝Gsinθ的作用是提供摆球以O为中心做往复运动的回复力．2)平衡位置摆球经过平衡位置时，G2＝G，G1＝0，此时F应大于G，F－G提供向心力，因此，在平衡位置，回复力F回＝0，与G1＝0相符．(3)单摆的简谐运动在θ很小时(理论值为＜5°)，G1＝＝，G1方向与摆球位移方向相反，所以有回复力F回＝因此，在摆角θ很小时，单摆做简谐运动．对于单摆的两点说明(1)所谓平衡位置，是指摆球静止时，摆线拉力与小球所受重力平衡的位置，并不是指摆动过程中的受力平衡位置．实际上，在摆动过程中，摆球受力不可能平衡．(2)回复力是由摆球受到的重力沿圆弧切线方向的分力提供的，不可误认为回复力是重力G与摆线拉力T的合力．一般规律1单摆的受力特点(1)单摆振动的回复力为摆球重力沿圆弧切线方向的分力，回复力不...
