小學(xué)科學(xué)《鐘擺的秘密》_第1頁
小學(xué)科學(xué)《鐘擺的秘密》_第2頁
小學(xué)科學(xué)《鐘擺的秘密》_第3頁
小學(xué)科學(xué)《鐘擺的秘密》_第4頁
小學(xué)科學(xué)《鐘擺的秘密》_第5頁
已閱讀5頁,還剩24頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

擺的秘密

秋千是生活中一個典型的擺,秋千的底座就是擺的擺錘,秋千的繩子就是擺的擺線。

一個擺由擺錘和擺線兩部分組成。擺線擺錘擺的組成什么叫擺動一次?

擺在擺動時,擺出去,再回來,叫擺動一次。

制作一個擺怎樣制作一個擺?(討論交流)給出材料:

鐵架臺,細(xì)線,鉤碼學(xué)生演示:

把蕩秋千畫面表現(xiàn)出來(注意:在一個豎直面上擺動)探究實(shí)驗,自主學(xué)習(xí)30秒鐘內(nèi)擺擺動了幾次?重復(fù)實(shí)驗(三次)師生討論結(jié)論:同一個擺,在相同的時間內(nèi)擺動的次數(shù)相同。我們的擺一分鐘擺動的次數(shù)我們的擺在30秒內(nèi)擺動的次數(shù)第一次()次第二次()次第三次()次測擺擺動10秒擺動的次數(shù)。不改變其他條件,將擺幅增加,測10秒擺動次數(shù)。你發(fā)現(xiàn)了什么?擺的等時性原理:同一個擺,擺動的快慢是一定的,即每擺動一次所需時間相同。討論:擺動的快慢與哪些因素有關(guān)?與擺線的長度有關(guān)與擺錘重量有關(guān)與兩者都有關(guān)分工合作老師:計時。學(xué)生1:讓擺擺動起來。其余學(xué)生:數(shù)擺動的次數(shù)(默數(shù))。記錄數(shù)據(jù)。驗證猜想。與擺線長度有關(guān)擺線長擺錘重30秒擺動次數(shù)15厘米50克20厘米50克30厘米50克我的發(fā)現(xiàn):與擺錘重量有關(guān)擺錘重擺線長30秒鐘擺動次數(shù)50克10厘米60克10厘米70克10厘米我的發(fā)現(xiàn):表達(dá)交流,得出結(jié)論:擺的擺動快慢與擺線長度有關(guān),與擺錘重量無關(guān)小結(jié)2、不同的擺,擺線越長,擺動越慢;擺線越短,擺動越快。擺的快慢與擺線長短有關(guān),擺的快慢與擺錘重量無關(guān)。同一個擺在相同的時間內(nèi)擺動的次數(shù)相同。每擺動一次所需時間相同。<一>、怎樣使你的擺擺動的慢一些?

考考你:加長擺線<二>、小朋友玩同一個秋千1、力氣大的蕩得快,對嗎?2、體重小的蕩得快,對嗎?3、體重大的蕩得快,對嗎?4、誰蕩得快呢?為什么?1、擺為什么能長時間不停的擺動?2、過一段時間為什么會慢慢停下來?思考:靜止的擺在外力的作用下開始擺動,在擺動過程中能量不斷轉(zhuǎn)化;一段時間后,擺又在外力的作用下慢慢停下來。用物理學(xué)知識來解釋:運(yùn)動的單擺儲存有機(jī)械能。有機(jī)械能就要動。于是,單擺就在動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化中運(yùn)動起來。

停下來,是因為支點(diǎn)和空氣的阻力和摩擦,使單擺的機(jī)械能耗散的結(jié)果。一般以熱能的形式耗散。鞏固練習(xí),拓展延伸用自己所學(xué)的知識,設(shè)計一個60秒擺動20次的擺,看誰做的又快又準(zhǔn)確。伽利略與擺人類生活在時間的長河中,一直探索測量時間的方法。古人發(fā)明了用沙漏、水鐘等測量時間的裝置,到了17世紀(jì)還在沿用這種計時手段。1656年,惠更斯制造出人類歷史上第一個擺鐘,使人類對時間的測量進(jìn)入嶄新的時代。擺鐘是利用單擺的等時性原理測量時間的。那么,單擺的等時性是如何發(fā)現(xiàn)的呢?下面就講一講這個故事。科學(xué)小故事——伽利略的脈搏儀伽利略帶著初次發(fā)現(xiàn)的喜悅回到自己的房間,但是他并沒有就此罷休。伽利略是一位十分認(rèn)真又喜歡研究問題的人,根本不會滿足只從一次實(shí)驗中得到的結(jié)果。對于自然現(xiàn)象,他總是反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗研究,通過嚴(yán)密推理探索客觀規(guī)律,對單擺規(guī)律的研究也是如此。伽利略回到房間后,到處尋找實(shí)驗所需要的東西。他找來絲線、細(xì)繩、大小不同的木球、鐵球、石塊、銅球等實(shí)驗用品,在他的桌子上堆滿了這些“亂七八糟”的東西。伽利略用細(xì)繩的一端系上小球,將另一端系在天花板上,這樣就做成了一個單擺。用這套裝置,伽利略繼續(xù)測量擺的擺動周期。他先用銅球?qū)嶒灒址謩e換用鐵球和木球?qū)嶒?。?shí)驗使伽利略看到,無論用銅球、鐵球,還是木球?qū)嶒?,只要擺長不變,來回擺動一次所用時間就相同。這表明單擺的擺動周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)。可是,擺動周期是由什么決定的呢?伽利略繼續(xù)從實(shí)驗中尋找答案。伽利略首先做了兩個擺長完全相等的單擺測量它們的周期,測量結(jié)果使他看到這兩個單擺的周期完全相等。他又做了十幾個擺長不同的擺,逐個測量它們的周期。實(shí)驗表明:擺長越長,周期也越長。在實(shí)驗基礎(chǔ)上通過嚴(yán)密的邏輯推理,伽利略證明了單擺的周期與擺長的平方根成正比,與重力加速度的平方根成反比。這樣,伽利略不但發(fā)現(xiàn)了單擺的等時性,而且發(fā)現(xiàn)了決定單擺周期的因素。

最初的發(fā)現(xiàn)

1564年2月15日,偉大的物理學(xué)家伽利略出生于意大利比薩城的一個沒落貴族家庭。他出生不久,全家就移居到佛羅倫薩近郊的一個地方。在那里,伽利略的父親萬桑佐開了一個店鋪,經(jīng)營羊毛生意。孩提時的伽利略聰明可愛,活潑矯健,好奇心極強(qiáng)。他從不滿足別人告訴的道理,喜歡親自探索、研究和證明問題。對于兒子的這些表現(xiàn),萬桑佐高興極了,希望伽利略長大后從事既高雅、報酬又豐厚的醫(yī)生職業(yè),1581年,萬桑佐就把伽利略送到比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)??墒牵だ詫︶t(yī)學(xué)沒有興趣,他卻把相當(dāng)多的時間用于鉆研古希臘的哲學(xué)著作,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)。伽利略是一位虔誠的天主教徒,每周都堅持到教堂做禮拜。1582年的一天,伽利略到教堂作禮拜。禮拜開始不久,一位修理工人不經(jīng)意觸動了教堂中的大吊燈,使它來回擺動。擺動著的大吊燈映入了伽利略的眼簾,引起他的注意。伽利略聚精會神地觀察著,腦海里突然閃出測量吊燈擺動時間的念頭,憑著學(xué)醫(yī)的經(jīng)驗,伽利略把右手指按到左腕的脈搏上計時,同時數(shù)著吊燈的擺動次數(shù)。起初,吊燈在一個大圓弧上擺動,擺動速度較大,伽利略測算來回擺動一次的時間。過了一陣子,吊燈擺動的幅度變小了,擺動速度也變慢了,此時,他又測量了來回擺動一次的時間。讓他大為吃驚的是,兩次測量的時間是相同的。于是伽利略繼續(xù)測量來回擺動一次的時間,直到吊燈幾乎

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論