钟摆的秘密教材.pptVIP

伽利略 意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者 摆钟之父——伽利略 的故事 惠更斯 荷兰物理学家、天文学家、数学家、他是介于伽利略与牛顿之间一位重要的物理学先驱。 发明摆钟的故事。 比萨城里有座环境幽静的大教堂，伽利略在比萨大学学医时候，常常去那里。 一天，伽利略坐在教堂里，正好一位司事来灌注教堂顶悬挂的油灯，司事走 后这盏吊灯仍然在空中摆动。这件极其平常的事引起了伽利略的注意，他感 到惊奇，吊灯的摆动幅度越来越小，每摆动一次所花的时间似乎相等。是不 是眼睛看花了？为了核实这一问题，他想起医科老师讲的，脉搏的跳动是有 规律的。他一面按着脉，一面注视着灯的摆动，一点也不错。每次摆动的时 间全相同。他回到家里找了绳子和铁块，把铁块固定在绳子的一端，让它摆 动，结果每一次摆动的时间相同，实验时他将绳子缩短一点，发现完成一次 摆动的时间就缩短一些。通过大量的实验分析，伽利略不但发现了摆的等时 性，而且还找出了摆长与完成一次摆动所需时间（周期）的确切关系，可惜 他没有进一步将摆锤发展为实用的计时工具。直到1656年左右，荷兰物理学 家惠更斯利用摆的等时性原理，终于制成了世界上第一架计时摆钟。 在摆 钟出现之前，人类用日晷、水漏和沙漏等计时，这些计时仪器均不能在原理 上保持精确，只能粗略地计时。摆钟的研制成功，解决了人类有史以来时间 测量的一大难题，使人类进入了一个新的计时时代，精确时钟的出现，使各 地区的时间协调统一起来，技术时代全球整齐划一的步伐也就从时间的统一开始迈出 究究家的钟表 探探家的钟表 究究为什么迟到了？ 想想摆在摆钟里起到什么样的作用？ 摆钟发明于1657年，用摆锤控制其它机件，使钟走的快慢均匀，一般能报点。它是以伽利略发现的摆的摆动具有规则性这个原理为基础而发明的。 钟摆可以永远摆下去,但由于阻力存在,它的摆动会逐渐减小,最后停止.所以要用发条来提供能量使其摆动。 摆线 摆锤 摆的组成 什么叫摆动一次？ 摆在摆动时，摆出去，再回来，叫摆动一次。 摆臂 摆锤 观察摆钟，认识摆。 你发现了什么？ 两个摆在一定的时间内摆动的次数一个多一个少，说明摆的速度不一样，那么摆的快慢与什么有关呢？ 注：在幻灯片的效果下，摆可以摆动 同一个摆每分钟摆动的次数是相同的——摆的等时性。摆幅对摆每分钟摆动次数的影响不大。 摆长、摆重、摆幅指什么？ 测量同一个摆在相同时间内摆动的次数是否相同，我们能从中发现什么奥秘？ 摆的探究（1） 测量次数 第一次 第二次 第三次 每分钟摆动次数 我的发现 不同的摆摆动快慢一样吗？是什么决定了摆的快慢呢？我们设计一些实验来研究一下吧！ 实验时控制一个条件不同，其他条件都相同。只有这样才能找出影响摆快慢的因素。这样的实验叫做对比实验。 探究摆的快慢与哪些因素有关呢？ 猜想 → 验证 → → 分析 总结 活动一：用摆做实验 1、改变摆绳长度的实验 摆的研究(2) 摆长 每分钟摆动次数 10厘米 15厘米 20厘米 我的发现 注意：保持（摆锤重量）不变，（摆角）不变，改变（摆长）。 2、改变摆锤重量的实验 摆的研究(2) 摆锤轻重 每分钟摆动次数 25克 30克 35克 我的发现 注意：保持（摆长）和（摆角）不变，改变（摆锤的重量）。 3、改变摆锤幅度的实验 摆的研究(3) 摆幅大小 每分钟摆动次数 大 小 …… 注意：保持（摆长）和（摆锤的重量）不变，改变（摆角）的大小。