《摆的研究》习题
基础题
选择题
(1)钟摆的快慢与( )有关。
A.摆重 B.摆幅 C.摆长
(2)做一个每分钟正好摆动60次的摆时,发现在一分钟内摆动了65次,下列做法中正确的方法是( )。
A.增加摆绳的长度 B.减轻摆锤的重量 C.缩短摆绳的长度
(3)当钟摆在一定的幅度内摆动时,其周期只与( )有关。
A.摆角 B.摆锤 C.摆长
(4)单摆的摆长越长,摆动的速度就( )。
A.一样 B.越快 C.越慢
(5)在摆的研究实验中,我们要控制的因素是( )。
A.摆长与摆幅不变 B.摆锤的重量不变 C.摆角不变
(6)在“研究摆球摆动周期与摆长的关系”这一实验中,应控制( )
A.摆长和摆球质量不变
B.摆动周期和摆动幅度不变
C.摆球质量和摆动幅度不变
D.摆球质量和摆动周期不变
(7)在研究单摆的周期跟哪些因素有关的实验中,在最大摆角小于5?的情况下,保持其它条件不变,先后只改变摆长、摆球的质量或振幅,测量单摆的周期。对于这个实验,下列说法正确的有 ( )
A.如果只将摆长变为原来的2倍,则单摆的周期变为原来的2倍
B.如果只将摆长变为原来的2倍,则单摆的周期变为原来的倍
C.如果只将摆球的质量变为原来的2倍,则单摆的周期变为原来的倍
D.如果只将单摆振幅变为原来的2倍,则单摆的周期变为原来的2倍
(8)如图所示,在一根张紧的绳上挂着四个单摆,甲丙摆长相等,当甲摆摆动时( ) A.乙摆与甲摆周期相同 B.丁摆频率最小 C.乙摆振幅最大 D.丙摆振幅最大
(9)为了研究摆动周期与摆长的关系,应保持( )
A.摆长和摆球质量不变,改变摆动幅度
B.摆长和摆动幅度不变,改变摆球质量
C.摆动幅度和摆球质量不变,改变摆长
D.摆动幅度、摆球质量和摆长都不变,改变摆球形状
下列单摆的周期相对于地面上的固有周期变大的是 ( )
A.加速向上的电梯中的单摆
B.在匀速水平方向前进的列车中的单摆
C.减速上升的电梯中的单摆
D.在匀速向上运动的电梯中的单摆
综合题
填空题
(1)物理学是非常有用的,对人类社会的进步和发展起到了极大的推动作用。例如:意大利物理学家伽利略,通过实验研究发现了摆的等时性原理,人们据此原理制成了自摆钟.请再例举出一位你所知道的物理学家的名字及其主要贡献。
物理学家:( );主要贡献( )。
伽利略是用( )科学方法分别研究每个因素对摆球摆动快慢的影响。
摆的( )原理,是意大利科学家伽利略首先发现的,通过研究得出单摆的摆动周期跟( )有关,与( )等无关。
摆的摆动快慢与( )有关。同一个摆,摆绳越长( ),摆绳越短( )。
( )、( )对摆的快慢影响不大。
提高题
分析题
在“研究单摆周期和摆长的关系”实验中:
(1)已有器材如下:铁架台(带铁夹)、中心有孔的小金属球、约1m
长的细线、米尺和游标卡尺,实验还缺少的器材是( )。
(2)某同学按如图所示的装置进行实验,甲乙两图是从不同角度对同一装置拍摄所得的效果图,甲图为摆球静止在平衡位置的情形,乙图为摆球振动过程中某一时刻的情形,请指出该同学的实验装置或实验操作中2个不妥之处:
① ②
参考答案
一、基础题
选择题
(1)C
(2)A
(3)C
(4)C
(5)A
(6)C
(7)B
(8)A D
(9)C
(10)C
二、综合题
填空题
(1)牛顿;运动三大定律
(2)控制变量
(3)等时性;摆的长度;摆的质量
(4)摆绳的长度 摆动越慢 摆动越快
(5)摆幅大小 摆锤重量
三、提高题
分析题
秒表
(2)①细线缠绕在铁架上而不是用夹子夹;②摆角过大。
《摆的研究》学案
一、学习目标
摆的摆动快慢与摆绳的长度有关,同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。
学习过程
1.讨论摆摆动次数与什么因素有关系。
(1)不同的摆摆动次数一样吗?
(2)摆动次数与什么因素有关?
(3)以小组为单位进行讨论?
(4)摆动速度与振幅的关系大吗?
(5)小结。
2.用摆做实验:
(1)推测:摆的快慢你觉得与什么有关呢? (摆绳长度、摆锤大小等,如出现摆的幅度这个因素,可引导学生回忆上节课的实验。)
(2)对摆绳长度、摆锤大小两个因素,分别展开讨论:
(3)改变摆锤重量的实验:要改变什么条件?哪些条件需要保持不变?
(4)改变摆绳长度的实验:要改变什么条件?哪些条件需要保持不变?
学生小组实验研究搜集数据。
(5)集体汇报。问:摆的快慢与摆锤轻重有关吗?摆的快慢与绳长有关吗?
(6)小结。
3.摆的快慢与什么有关:
(1)摆的快慢与什么有关?什么样的摆摆动的慢,什么样的摆摆动的快,我们是怎样知道的?
(2)让学生进行推测。
(3)师出示如图的两个摆,摆绳长度一样,摆锤长度不一样,演示实验。
(4)讨论:你发现了什么?你是怎么想的?
(5)摆的长度并不等同于摆绳的长度,真正的摆长是指支架到摆锤重心的距离。
(6)小结:摆的快慢与摆长有关。
三、学生活动
同学们自己收集关于摆的图片及相关资料,
《摆的研究》教案
教学目标
1.摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。
2.推测摆的摆动快慢与什么有关。
3.进行改变摆的摆锤、摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。
教学重点
经历推测摆的快慢与那些因素有关,并依次展开实验研究,得到实验结果的过程。
教学难点
摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。
教学方法
实验法、探究法
课前准备
每个小组一根摆绳,三个大小相同轻重分别是20克、40克、60克的摆锤。
每个小组准备研究摆锤的记录表一份,研究摆绳的记录表一份。
每个小组准备铁架一个,秒表一只。
课时安排
1课时
教学过程
导课
故事导入,激发兴趣:
1.伽利略的故事。
2.复习旧知。
新授
用摆做实验
1.学生预测
生:a.可能与摆锤重量有关。
b.可能与绳子长短有关。
2.材料建议:
为使单摆接近理想化,摆线选择避免使用有一定质量的粗线,而选择质量轻的细线;摆锤选择,为减少空气阻力对摆幅的影响,选择体积小一些、质量大一些的钩码为摆锤,没有钩码用螺帽也可以。
3.实验方法,注意事项
比较测定15秒摆摆动的次数,在实验时要保持其它条件不变,只改变我们要研究的条件,并多次测定保证实验的准确。摆线要拉直,不能弯曲;摆幅不要超90度;轻轻放掉摆锤不能用力送,要自然释放;如果摆锤碰到障碍物时(如铁台),要重新开始;注意观察摆的快慢,并及时记录次数。
4.操作方法:
用手指夹住摆锤,将摆线拉直慢慢抬高(不能过高)。检查摆线与横杆是否垂直;松开双手,使摆自然摆动,摆锤摆动必须严格控制在一个竖直平面内振动。
5.实验分工:
记录员1名,计时员1名,计数员1名,操作员1名,汇报员1名,器材员1名。
6.实验一:
师:我们研究摆的快慢是否与摆锤重量有关,那么保持不变的条件是什么?要改变的条件又是什么?
生:摆幅大小和摆线长度不变,改变摆锤重量,重复观测原重量,2倍重量,3倍重量的摆锤15秒内摆摆动的次数是否相同。
7.实验二:
师:我们研究摆的快慢是否与摆绳长度有关,那么保持不变的条件是什么?要改变的条件又是什么?
生:摆幅大小和摆锤重量不变,改变摆绳长度,重复观测原摆绳长,2倍摆绳长摆锤15秒内摆摆动的次数是否相同
(二)汇报结果:
学生根据自己填写的报告单,把本组测量的数据在全班展示。
练习
1.同一个摆相同时间内摆动次数( )
2.摆动次数与( )无关,与( )无关,与( )有关。
3.摆线越( ),摆动越( );摆线越( ),摆动越( )。
总结
摆的摆动快慢与摆锤的重量无关、与摆绳的长度有关。同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。
作业
课后,以小组为单位制作一个10秒钟摆动10次的摆。
板书
摆的研究
摆的快慢与
摆锤重量有关 摆线长短有关
(×) (√)
课件18张PPT。《摆的研究》导入新课伽利略导入新课 有一次,伽利略站在比萨的的天主教堂里,眼睛盯着天花板,一动也不动。他在干什么呢?原来,他用右手按左手的脉搏,看着天花板上来回摇摆的灯。他发现,这灯的摆动虽然是越来越弱,以至每一次摆动的距离渐渐缩短,但是,每一次摇摆需要的时间却是一样的。于是,伽利略做了一个适当长度的摆锤,测量了脉搏的速度和均匀度。从这里,他找到了摆的规律。钟就是根据他发现的这个规律制造出来的。导入新课 同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的。根据单摆的等时性,人们制成了摆钟,使时间的计量误差更小。导入新课新课学习用摆做实验摆长摆锤摆摆角新课学习 材料建议:
为使单摆接近理想化,摆线选择避免使用有一定质量的粗线,而选择质量轻的细线;摆锤选择,为减少空气阻力对摆幅的影响,选择体积小一些、质量大一些的钩码为摆锤,没有钩码用螺帽也可以。新课学习 实验方法,注意事项
比较测定15秒摆摆动的次数,在实验时要保持其它条件不变,只改变我们要研究的条件,并多次测定保证实验的准确。摆线要拉直,不能弯曲;摆幅不要超90度;轻轻放掉摆锤不能用力送,要自然释放;如果摆锤碰到障碍物时(如铁台),要重新开始;注意观察摆的快慢,并及时记录次数。新课学习 操作方法:
用手指夹住摆锤,将摆线拉直慢慢抬高(不能过高)。检查摆线与横杆是否垂直;松开双手,使摆自然摆动,摆锤摆动必须严格控制在一个竖直平面内振动。 实验分工:
记录员1名,计时员1名,计数员1名,操作员1名,汇报员1名,器材员1名。新课学习制定实验方案 摆 锤摆长的长短、摆角的大小摆长与摆的快慢摆 长摆锤的轻重、摆角的大小新课学习实验结论:摆的快慢与摆长有关。摆长越长摆动越慢,摆长越短摆动越快。新课学习实验结论:摆的快慢与摆锤的重量无关。新课学习观察:这两个摆有什么相同的地方?有什么不同的地方?你觉得它们摆的快慢会一样吗?课堂练习1.同一个摆相同时间内摆动次数( )。
2.摆动次数与( )无关,与( )无关,与( )有关。
3.摆线越( ),摆动越( );摆线越( ),摆动越( )。相同摆锤摆幅摆长长慢短快结论总结 摆的摆动快慢与摆锤的重量无关、与摆绳的长度有关。同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。作业布置 课后,以小组为单位制作一个10秒钟摆动10次的摆。板书设计摆的研究
摆的快慢与
摆锤重量有关 摆线长短有关
(×) (√)