3.5机械摆钟 课件（22张PPT）

机械摆钟
科学教科版 五年级下
摆钟的出现大大提高了计量时间的准确度
摆钟是怎样来计量时间的？
教堂里的发现
1583年的某个星期日，17岁的伽利略漫不经心地走进一座圆形天主教堂，很快，伽利略就被悬挂在教堂半空的一盏吊灯吸引，微风一吹，吊灯左右摆动，随着时间的流逝，摆动的幅度越来越小。但是伽利略惊奇的发现，无论吊灯摆动的幅度大或小，摆动一次所用时间总是相等的。
摆 杆
摆 锤
(钟)摆
钟面
探究一 测量摆每分钟摆动的次数
重复实验
钟摆往返一次算摆动一次，又称摆动周期
铁架台
摆绳
摆锤
摆幅
钟摆每分钟摆动的次数记录
摆的等时性：摆往返一次所用的时间是相等的
随着时间流逝，
①摆动幅度越来越小
②摆的速度越来越慢
③摆的方向偏了
实验过程中你还发现了什么？
连续测量摆在4个10秒内的摆动次数
探究二 测量相同时间内摆摆动的次数
第1个10秒
第1个10秒
第1个10秒
第1个10秒
摆动次数
35次
35次
35次
35次
摆动次数的观察记录
我们发现：
摆在一个相同时间间隔内摆动的次数是相同
不同的摆自由摆动快慢一样吗？摆的快慢与什么有关？
摆绳长度
摆锤重量
摆的幅度
探究一 探究摆的快慢与摆幅大小的关系
现象：
摆的幅度在慢慢变小，相同时间内摆的次数不变
摆的快慢与摆幅大小无关
探究二 摆的快慢与摆锤重量的关系
摆锤重量
摆幅大小
摆绳长度
摆动时间
控制变量法
测量摆在15秒内摆动的次数
15秒内摆动次数记录
第一次测量
第二次测量
第三次测量
原来重量（20克）
15次
15次
15次
2倍重量（40克）
15次
15次
15次
3倍重量（60克）
15次
15次
15次
摆锤重量不影响摆摆动的快慢
探究三 摆的快慢与摆绳长度的关系
摆绳长度
摆幅大小
摆锤重量
摆动时间
控制变量法
测量摆在15秒内摆动的次数
15秒内摆动次数记录
第一次测量
第二次测量
第三次测量
原来绳长（15cm）
24次
24次
24次
2倍长度（30cm）
17次
17次
17次
摆绳长度影响摆摆动的快慢。
摆绳短，摆动快；摆绳长，摆动慢
我们发现：
观察：这两个摆有什么相同之处和不同之处呢？
摆绳长度相同
摆锤长度不同
思考：它们摆动快慢一样吗？
30秒内摆动次数记录
摆锤长度
摆锤长
摆锤短
实验结果
14 次
17 次
摆绳长度相同，摆锤长度不同，摆的快慢不同
摆锤重心
摆长
摆绳长度
摆长：支架到摆锤重心的距离
结论：
摆摆动的快慢与摆长有关。
摆长长，摆摆动的速度慢；摆长短，摆摆动的速度快。
拓展资料库 世界上第一个摆钟
1583年，伽利略发现摆的等时性，他很想用摆来计时，但迫于当时教会压制，他并未如愿。直到1656年，世界上第一个摆钟由荷兰科学家惠更斯发明出来。
在惠更斯制造的摆钟里，摆杆是金属制品，它的热胀冷缩影响摆的摆动周期。100米长的不锈钢金属杆，在温度变化5.6℃时，其长度变化会导致摆钟一天内减慢2.秒。不同的金属具有不同的膨胀系数，都会影响摆钟的准确性。
1.钟摆每来回摆动一次的时间是相同的（ ）
2.我们做的摆，摆动时方向会发生偏差，摆动幅度会越来越小（ ）
3.摆锤的重量和摆幅大小对摆的快慢没什么影响（ ）
4.下列摆中，相同时间内摆动次数最多的是（ ）
A.摆长50厘米 B.摆长100厘米 C.摆长10厘米
5.我们用秒表测得一个摆在1分钟内摆动了60次，那它在2分钟内摆动（ ）
A.90次 B.120次 C.150次 D.180次
6.一个摆每分钟摆动40次，为了将摆动次数减少为30次，可以（ ）
A.增大摆锤重量 B.减小摆锤重量 C.增加摆绳长度 D.减少摆绳长度
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