【精编】内蒙古大板三中2018-2019学年高二数学上学期期末考试试卷理 单 摆
【学习目标】
1.了解什么叫做单摆?知道它也是一种理想化模型。
2.理解单摆的回复力来源,理解单摆在小角度摆动时是简谐运动的证明过程。
3.通过实验探究单摆的周期与摆长的关系,知道单摆的周期公式,会用公式进行有关计算。 4.会用单摆测重力加速度。 【学习任务】
一、阅读教材第13页第一、二段及演示实验相关内容,思考:
1.了解:什么是单摆?单摆摆动时摆球在做振动,但它是不是在做简谐运动? 2.知道:单摆是一种理想化模型,实际摆看成单摆的条件是什么?
3.在课本第13页的演示实验中,白纸做匀速运动是什么意思?不做匀速运动又会怎样?这个实验的意图是什么?通过该实验你对单摆的运动会做出怎样的猜想? 4.你能小结一下判断一个振动是不是简谐运动的依据吗? 二、精读教材“单摆的回复力”部分思考讨论以下问题:
1.请分析单摆在静止时和振动过程中的最高点、最低点、一般位置的受力特点。谈谈为什么研究单摆沿圆弧的运动时可以不考虑沿悬线方向的力,而只考虑沿圆弧切线方向的力? 2.指出单摆的平衡位置,思考:单摆的平衡位置是不是摆球受力平衡的位置?
3.理解:单摆的回复力由谁来提供,如何表示?单摆的运动可看做简谐运动的条件是什么? 【自主检测】
1.对单摆在竖直面内的振动,下面说法中正确的是【 】 A.摆球所受向心力处处相同 B.摆球的回复力是它所受的合力 C.摆球经过平衡位置时所受回复力为零 D.摆球经过平衡位置时所受合外力为零
2.关于单摆在简谐运动中所受的力,下列说法正确的是【 】 A.摆球运动到平衡位置时,摆线对摆球的拉力最大
B.摆球运动过程中受到了重力、摆线的拉力、回复力、向心力四个力作用
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【精编】内蒙古大板三中2018-2019学年高二数学上学期期末考试试卷理 C.只有单摆运动到最大位移处时,它受到的合力才是沿圆弧切线方向 D.摆球在简谐运动过程中受到的合力始终不为零
【课堂例题】
1.单摆是一种理想化模型,其理想化条件是【 】 A.摆线质量忽略
B.摆线长度不能伸长
C.摆球直径比摆线长度小得多 D.只要是单摆的摆动就是一种简谐运动
2.下列有关单摆运动过程中受力情况的说法中,正确的是【 A.单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力 B.单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力 C.单摆过平衡位置处时处于平衡状态,受合力为零 D.单摆摆动到最大位移处时,速度为零,回复力最小 【学后反思】
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】 【精编】内蒙古大板三中2018-2019学年高二数学上学期期末考试试卷理
6.单 摆(二)
编写人 田素云 审核人 田素云
【学习任务】
一、通过实验定性探究影响单摆周期的因素: 1.单摆的周期受那些因素的影响呢?请做出猜想。
2.请设计一个实验来证实我们的猜想。课本14页的演示实验中用到了什么方法?通过实验能得出怎样的结论。
二、通过实验定量探究单摆周期与摆长之间的关系:
1.单摆周期与摆长之间有什么定量关系?在探究单摆周期与摆长关系的实验中应注意哪几方面?为什么?
2.写出并记住:单摆的周期公式,谈谈你对单摆周期公式的理解。 三、阅读教材“用单摆测定重力加速度”部分,完成以下问题: 1.你能用上面的实验数据测出当地的重力加速度吗?怎样测量?
2.在本节实验的数据处理中用到了什么思想?在以前的学习中哪些地方用到了这种方法?(至少说出两处) 【课堂例题】
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【精编】内蒙古大板三中2018-2019学年高二数学上学期期末考试试卷理 1.细长绳下端拴一小球构成单摆,在悬挂点正下方 摆长处有一个能挡住摆线的细钉子A,如图
2所示,现将单摆向左拉开一个小角度,然后无初速地释放,对于以后的运动,下列说法正确的是【 】
A.摆球往返一次的周期比无钉子的单摆周期小 B.摆球在左右两侧上升的最大高度相等 C.摆线在平衡位置两侧走过的最大弧长相等 D.摆线在平衡位置右侧的最大位移是左侧的两倍
2.物理课外活动小组在用单摆测重力加速度实验中,测出了不同摆长(l)所对应的周期(T),在进行实验数据处理时:
(1)甲同学以摆长(l)为横坐标、周期平方(T)为纵坐标,作出了T-l图线(如图所示)。若他由图象求得图线的斜率为k,则测得的重力加速度g= 。若甲同学测摆长时,忘记测摆球的直径,则他用图象法求得的重力加速度值 。(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)
(2)乙同学根据公式T=2π
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l4πl 得:g=2 ,并计算重力加速度,若他测摆长时,把摆线gT2
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lO′ A O 长当作了摆长(忘记加上小球半径),则他测得的重力加速度值 。(选填“偏大”、“偏小”或“准确”) 【自主检测】
1.有两个单摆,甲摆振动了15次的同时,乙摆振动了5次,则甲乙两个摆的摆长之比为_________。 2.课本17页第4题
3.如图所示是一个双线摆,它是由两根等长的细线悬挂一个小的,并悬挂于水平支架上,若两线各长为L,夹角为α,当小摆球在平面内发生微小振动时(简谐运动),它的周期是多少?
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球而构成垂直纸面的
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