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摆的周期和摆的幅度之间的关系。 [复制链接]

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摆的周期和摆的幅度之间的关系。

近来正上到《摆的研究》这节课,看到论坛上杨老师正在做关于摆研究的实验。在课堂实验中,我也发现和杨老师一样的问题,就是有时做的实验,摆幅大小会影响摆的快慢。前几天看到杨老师发了一个关于摆周期的公式,循着这个思路,总结了一些相关资料。


单摆的大幅度摆动不再是简谐振动,振动的周期也不同于单摆小幅度摆动的周期。


大幅度摆的周期公式应该是:(其中θ是摆绳的夹角)


摆的1:


在这个公式的基础上,我们再将分母进行积分,并整理得到这样的公式2:
      


 


公式表明摆动幅度q0越大,周期越长。令,则 时,可以算得T=1.04T0时,T=1.17T0。当q0很小时(一般),可略去高次项,则得。这正是单摆小幅度摆动的周期公式。


 


 


 


从上述公式演变的过程来看,我们的到最终:摆的快慢和摆长有关。这样的结论是在理论条件为小于5°的夹角情况下得到的,由此,教材中应该提示我们:摆幅的角度小于5°,进行实验。

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--辉杨杨--QQ:214733907
--浙江省台州市椒江区中山小学--
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专业,看得我得去翻大学里的高等数学了。
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专业,我得去翻大学里的高等数学了。
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了解知识必要。杨君老师提到的一个重点是如何教导学生?因为教参中或实际教学中,学生了解到的是跟摆幅没关系,但学生有疑问,有的是数据有变化,有的问摆停与快慢的关系等等。所以杨老师的研究很有价值。我们教学时,如何操作更合理?可以的话,给些建议。
享受教育
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楼主的分析很专业,虽然我看不懂!只能说明,有待学习!


以此案例来说,我们的教材是不是将探究的味道过浓了,


有些不是我们能够设计的实验,是否可以以直观图示和简约言语表述即可,


做学生能够设计的必要的科学探究活动,倒是要大力提倡的。

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牛,


在《摆的研究》一课中学生探究摆的快慢与什么因素有关时,提醒学生起始摆幅不要太大,十度以内就成。

平湖市新仓中心小学----小兔子
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以下是引用辉杨杨在2013-5-17 22:23:00的发言:

从上述公式演变的过程来看,我们的到最终:摆的快慢和摆长有关。这样的结论是在理论条件为小于5°的夹角情况下得到的,由此,教材中应该提示我们:摆幅的角度小于5°,进行实验。


学习了,以后的教学中有必要提示。

曹文佳的2012/2013,我的个人帖http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=4&ID=11950
http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=4&ID=14393
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限于小学生现有水平,我觉得摆幅的角度小于5度告知即可,不需要做过多的解释。
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