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关于一个摆的秘密 [复制链接]

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关于一个摆的秘密

 

关于一个摆的秘密


 


很多老师都认为,摆的快慢只与摆长有关,其实这是不科学。


首先,我们来认识一下什么叫单摆。用一根绝对挠性且长度不变、质量可忽略不计的线悬挂一个质点,在重力作用下在铅垂平面内作周期运动,就成为单摆。


单摆在摆角小于(现在一般认为是小于10°)的条件下振动时,可近似认为是简谐运动。单摆运动的周期公式:T=2π√(L/g).其中L指摆长,g是当地重力加速度。


很多老师认为摆幅大小与摆的快慢无关。大家请注意,单摆是非常强调一个角度,即一个小角度。那么为什么要强调这个小角度呢?


如果振动的角度大于 10°,则振动的周期将随振幅的增加而变大,就不成为单摆了。如摆球的尺寸相当大,绳的质量不能忽略,就成为复摆(物理摆),周期就和摆球的尺寸有关了。


事实上5°≈0.087266弧度,Sin 5°≈0.087155,二者相差只有千分之一点几,是十分接近的。在低精度的实验中,这种系统误差可以忽略不计(因为实验操作中的偶然误差就比它大)。但如果换成25°,误差高达百分之三,就不宜再看成是简谐振动了。复摆的公式就比较复制,有兴趣的可以到网上查一查。


所以,我觉得在研究摆的时候,摆的快慢和摆幅是否有关,这个问题应该遗留下来,待孩子们以后有机会再去学习。


[此贴子已经被作者于2013-5-13 15:06:36编辑过]

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QQ:573014161  网名:灰太人
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而且,如果摆幅较大,则必须考虑空气阻力,阻力较大,则相当于g减小,单摆的周期的测量值变大。
QQ:573014161  网名:灰太人
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好资料,学习了。

享受教育
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这个倒是没有事先去了解。这个知识是在高中还是大学里要学到的?
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文章中还有错误,杨君有必要再看看,修改。

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以下是引用陈荣林在2013-5-13 7:55:00的发言:

文章中还有错误,杨君有必要再看看,修改。


找不到,咋办,请指出!

QQ:573014161  网名:灰太人
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杨君好博学,杨老师:请教一下,判断题:一个摆摆到后来摆幅会变小,摆速会变慢。( )这题应该是错的,是吗?但书上59页有句话:“摆的速度越来越慢”,这怎么向学生解释好啊,这里是不是有个点速度和线速度的说法的呀?

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这个分析好细致
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以下是引用风儿在2013-5-13 9:41:00的发言:

杨君好博学,杨老师:请教一下,判断题:一个摆摆到后来摆幅会变小,摆速会变慢。( )这题应该是错的,是吗?但书上59页有句话:“摆的速度越来越慢”,这怎么向学生解释好啊,这里是不是有个点速度和线速度的说法的呀?

一个摆摆到后来摆幅会变小,这个是对的,因为受到空气阻力。摆动的周期是基本不变的。
QQ:573014161  网名:灰太人
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小学阶段把摆的研究简单化了,学习杨君深入研究的精神。
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深入研究,不断提升!水平越来越高了!
心动,影动,行动的足迹 http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=4&Id=12396
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以下是引用杨君在2013-5-13 9:21:00的发言:

找不到,咋办,请指出!


“一般老师都认为,摆的快慢只与摆长有关,其实这是不科学。”


“很多老师认为摆长与摆的快慢没有一点关系,那么为什么要强调这个小角度呢?”


这两句话是不是有矛盾,你能理解不?反正我是不理解。

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杨君这里有错误:很多老师认为摆长与摆的快慢没有一点关系,那么为什么要强调这个小角度呢?
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  振动角度怎么算?
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科学实验到理论原理,这是需要提炼的过程,需要排除多余变量,


最终理论原理会比实验数据更加简洁,精炼。


[此贴子已经被作者于2013-5-13 12:14:50编辑过]

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以下是引用叶儿慈在2013-5-13 11:53:00的发言:
振动角度怎么算?

你指的是摆幅吗?

QQ:573014161  网名:灰太人
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摆的快慢与摆的速度是两个概念。摆的快慢在小学里仅指相同时间内摆的次数的多少,摆次多为快,摆次少为慢,目的出于让学生能理解而已。再往上到高中就是研究摆的周期,摆次次多为周期短,摆次少为周期长。算周期是有公式的,T=2帕乘根号g分之摆长。当摆长一定时,摆的周期就不变了,在五年级里就表现为摆摆动一个来回所用的时间是不变的,也就是我们让学生反复测得:在相同时间内同一个摆的摆动次数是不变的。但这个知识点与摆的速度是两回事,摆的速度在摆动中是随时在变的,摆锤摆到最低点时速度是最大的,到左右两个顶点时速度为零了。摆在持续摆动中由于重力的关系,它的势能会越来越少,动能也就慢慢损失了,最终就停下来。


 


个人理解,不知是否科学,欢迎拍砖


[此贴子已经被作者于2013-5-13 15:49:52编辑过]

平湖市新仓中心小学----小兔子
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以下是引用我予我乐在2013-5-13 10:39:00的发言:
小学阶段把摆的研究简单化了,学习杨君深入研究的精神。

我到觉得太深入对于教师来说有必要。对于小孩子来说,教材上的就够了。。。

--辉杨杨--QQ:214733907
--浙江省台州市椒江区中山小学--
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以下是引用辉杨杨在2013-5-13 20:34:00的发言:

我到觉得太深入对于教师来说有必要。对于小孩子来说,教材上的就够了。。。


 


 


我们引导孩子下结论的时候要谨慎,多用现阶段、一般情况下……我们认为……


 


因为科学的发展谁都无法预料,微观世界、宏观世界、高精确的观察手段……等让我们不得不提防……


 


真的是世事无绝对,一切皆有可能那!

欢迎光临酸牛奶博客:http://blog.kxsy.net/user1/zjzzb/index.html
努力经营生活,细细品味幸福,让微笑从心底漫溢——我们怎样对待生活,生活就会怎样对待我们。
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学习一下,杨老师真是爱思考的人!
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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以下是引用风儿在2013-5-13 9:41:00的发言:

杨君好博学,杨老师:请教一下,判断题:一个摆摆到后来摆幅会变小,摆速会变慢。( )这题应该是错的,是吗?但书上59页有句话:“摆的速度越来越慢”,这怎么向学生解释好啊,这里是不是有个点速度和线速度的说法的呀?


这题是对,小学科学里少出现摆速一词,这个速度涉及的因素太多了


[此贴子已经被作者于2013-5-13 21:09:36编辑过]

平湖市新仓中心小学----小兔子
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我们科学老师的争论很有意思的,旁观者、参与者都有收获,不知道的不发言,多学习学习也是非常好的哦!
请关注丫儿的感受帖哦!我的东西都收藏其中哈!

     http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?BoardID=4&ID=12416&replyID=&skin=1
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小学阶段进行的摆的实验探究,其实就像玩家家,并不具有严谨性。


30秒钟记摆的摆动次数,假如是30次,如果是30.2次呢,或者是29.8,都有可能,


此时,又该如何解释,这就是其缺乏严谨性的地方。

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简单点好,学生的水平,我们老师的知识储备在哪?
<img src="http://wpa.qq.com/pa?p=1:81346673:7" alt="" />点击这里给我发消息
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研究的好深入啊,学习!

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 学习了。但怎么跟学生说呢?


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