实验:探究单摆周期与摆长的关系
一、教学目标
1、知识与技能:
(1)探究摆长对单摆周期的影响及其定量关系
(2)理解单摆周期与摆长的定量关系
(3)学会借助计算机处理实验数据
2、过程和方法:
体验用计算机辅助系统进行科学探究的过程,学会科学探究的基本思想和基本方法
3、情感、态度和价值观:科学研究的浓厚兴趣,培养科学探究能力,培养团队合作精神
二、教学重点与难点
重点:实验探究单摆周期与摆长的定量关系
难点:精确测量摆长
三、 教学结构
四、教学过程
(一)情景导入,提出问题
复习单摆理想模型,分析描述单摆作简谐振动的条件。
(二)观察实验,做出猜测
1.两摆的振幅不同
2.两摆的质量不同
3.两摆的摆长不同
(三)设计方案与讨论
1:利用米尺和游标卡尺分别测量出细线长度和小球的半径,算出摆长。
2;让单摆做简谐运动,用秒表测出振动周期。(课件出示注意事项)
注意事项
1.为减小误差,测量时间时从摆球经过平衡位置计时,此处摆球速度最大,计时误差相对较小。
2.为提高测量准确度,采取叠加测量,即测量30个周期时间,再除以次数,也可减小测量误差。
(四)学生实验,教师辅导
每个小组改变摆长测量10组摆长和周期的数据。(直接记录到电脑的Excel表格中)
学生进行实验,老师辅导,约10分钟
(五)实验总结,数据分析
1、原始数据定性分析大致规律
学生观察采集到的原始数据,根据数据定性分析。
学生观察采集的数据,可以从数据中看到:随着摆长逐渐减小,单摆的周期也在逐渐减小。
2、作图并拟合曲线分析定量关系
从数据的变化我们已经可以看出,摆长的确是影响单摆周期的因素之一,而且他们的大致关系是摆长越小周期也越小。excell中,提供了对表格数据的绘图功能,利用这个功能,可以用计算机快捷地把原始数据绘制成图象。
学生活动:在计算机上画出图象,用各种函数进行拟合一次函数、二次函数、三次函数、平方根函数、三次方根函数等,观察哪条函数图线拟合得最好。
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/719cea15c67da26925c52cc58bd63186bdeb9257.html
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