吊灯摆动的秘密_故事
上海初二物理讲义(1)长度(1)

嘉定2014暑期八年级物理资料-1序言让我们起航—长度《摆的故事和启示》事情发生在400多年前的意大利比萨,年轻的伽利略当时正在比萨大学学习。
有一天,伽利略在教堂内做弥撒。
教堂穹顶上挂着的吊灯不停地来回摆动,这本是司空见惯的现象却引起了伽利略的注意,他被吊灯摆动的节律性吸引住了。
伽利略看到出了神,尽管吊灯摆动的幅度越来越小,但每摆动一次的时间似乎是相等的。
这个现象令他大为惊奇,于是他决定仔细地观察。
他记得医学老师讲过,脉搏的跳动是有规律的,于是,他一面按住手腕数脉搏跳动的次数,一面注视着灯的摆动。
果然不错,灯每往返一次摆动的时间完全相同。
接着,又一个疑问冒了出来:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了些,它每摆动一次的时间还是一样吗?回到宿舍,伽利略模仿吊灯开始了实验,他把铁块固定在绳子的一端后挂起来,将铁块从竖直位置向侧面拉开不同的距离,仍用脉搏测量摆动的时间。
实验结果证明他最初的假设是正确的,即“不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间是相同的”。
在物理学中这叫做摆的等时性原理。
直到今天仍在使用的各种机械摆钟,都是根据这个原理制成的。
发现摆的等时性后,伽利略决定继续研究下去。
他换用不同质量的铁块系在绳端作为摆锤,结果发现,只要绳子的长度一样,摆动一次的时间并不受摆锤质量的影响。
随后伽利略又猜测:如果将摆绳缩短,摆是否会摆动得快些?于是他固定摆锤的质量,改变摆绳的长度进行实验,结果也证实了他的猜测:摆绳越短,摆动一次的时间就越短。
多年之后,荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长之间的定量关系。
又过了100多年,牛顿发现了万有引力定律,摆的等时性终于从理论上得到了圆满的解释。
根据以上的原理,人们制造出了摆钟,之后又制成了各种各样的钟表。
思考:1.研究物体等时性运动现象的著名科学家是2.伽利略在研究单摆的运动中先后提出个假设或猜想,分别是________________________________ 3. 探究物理规律可以有很多方法。
吊灯摆动的秘密_哲理故事

吊灯摆动的秘密吊灯摆动的秘密意大利著名物理学家、天文学家伽利略17岁那年进入著名的比萨大学学习。
有一次,他来到熟悉的比萨大教堂,坐在一张长凳上,目光凝视着那雕刻精美的祭坛和拱膨的廊柱,蓦地,教堂大厅中央的巨灯晃动起来,是修理房屋的工人在那安装吊灯。
这本来是件很平常的事,吊灯像钟摆一样晃动,在空中划出一道隐形的弧线。
可是,伽利略却像触了电一样,目不转睛地跟踪着摆动的吊灯,同时,他用右手接着左腕的脉,计算着吊灯摆动一次脉搏跳动的次数,以此计算吊灯摆动的时间。
通过计算,伽利略发现了个秘密,这就是吊灯每摆动一次,不管弧线大小,每一次摇摆需要的时间总是样的。
一开始,吊灯摆得很厉害,渐渐地,它慢了下来,可是,每摆动一次,脉搏跳动的次数是-样的。
伽利略开始思专书本上明明写着这样的结论:摆经过一个短弧要比经过长弧快些,这是古希腊哲学家亚里士多德的说法,谁也没有怀疑过。
难道是自己的眼睛出了毛病,还是怎么回事?他像发了狂似的跑回大学宿舍,关起门来重复做了这个试验。
他找了不同长度的绳子、铁链,还有不知从哪里搞到的铁球、木球。
在房顶上,在窗外的树枝上,着迷地一次又一次重复,用沙漏记下摆动的时间。
最后,伽利略不得不大胆地得出这样的结论:亚里土多德的结论是错误的,决定摆动周期,是绳子的长度,和它末端的物体重量没有关系;而且,相同长度的摆绳,振动的周期是一样的。
这就是伽利略发现的摆的运动规律。
伽利略不用说多么高兴了。
可是在当时,没有谁会相信一个学生的科学发现,何况他的结论是否定了大名鼎鼎的亚里士多德的权威说法。
伽利略勇于挑战亚里士多德,相信科学实验,而不受所谓权威的束缚而迷信权威,这是一种科学的态度,也是一种负责任的表现。
只有相信科学、相信事实、相信真理,才能打破常规,才能标新立异,才能有新发现、新发明,如果我们立志将来要有所创新,就要树立这样的科学态度。
摆的故事和启示

摆的故事和启示预习导航【预习目标】1、阅读《摆的故事和启示》,感受科学家的优秀品质、对科学研究的执着及所使用的一些科学方法。
2、经历伽利略发现摆的等时性的过程,知道摆的等时性的结论。
3、初步体会控制变量法。
【预习内容】1、阅读《摆的故事和启示》并思考:(1)为什么说伽利略是在“观察”吊灯的摆动,而不仅仅在“看”吊灯的摆动?——————————————————————————————————。
(2)通过观察,伽利略提出了什么假设?——————————————————————————————————。
(3)伽利略认为有哪几个因素可能会影响摆动快慢?———————、———————、———————。
2、科学家____发现了“摆的等时性”原理:“同一个摆,不论______大些还是小些,完成一次摆动的时间是______的。
”3、每次只让一个因素____,而保持其他因素____,这种研究方法叫做______。
1、许多科学发现源于______,科学探究必须提出______。
2、摆钟是根据______原理,制造出的______工具。
3、某同学在进行“探究摆的周期和摆动幅度的关系”实验中,控制摆球质量和______不变;只改变______。
通过实验,得到的结论是:当摆球质量、______不变时,摆的周期与摆动幅度______。
4、要研究摆动快慢与摆线长短的关系,应采用下列表中的方法___(填字母)。
【我的困惑】——————————————————————————————————。
——————————————————————————————————。
——————————————————————————————————。
1、做“研究影响摆球摆动周期的因素”的实验,现有如下器材:较长的细线、质量为100克和200克的钢球各一个、铁架台一套、夹子一个。
⑴完成实验,还需要的器材是____________________⑵下表是一位同学在某次实验中记录的数据:①完成“摆动周期”一栏填空;②分析比较前两次实验,可得初步结论:当_____________和_____________相同时,摆动周期与摆球质量_____________(选填“有关”或“无关”);③分析第_____________次和第____________次实验,可得出初步结论:当摆长和摆球质量相同时,摆动的周期与摆动幅度无关;④第1次和第4次实验是保持_________和_________不变,研究摆球摆动周期与_____________的关系,并得到结论:___________________________________________________________________。
伽利略吊灯摆动的启示

伽利略吊灯摆动的启示 姓名:伽利略简介:伽利略·伽利雷〔Galileo Galilei,1564-1642〕世界知名科学家,他既是物理学家、天文学家、哲学家又是发明家,他发明了温度计和天文望远镜。
他被称为〝近代科学之父〞、〝现代观测天文学之父〞、〝现代物理学之父〞、〝科学之父〞及〝现代科学之父〞。
名言:追求科学,需要有特殊的勇敢,思考是人类最大的快乐。
在比萨大学读书期间,伽利略做出了他的第一个重要的科学发现。
1583年的一个星期日,19岁的伽利略穿戴整齐,越过大卵石铺成的广场,随着做礼拜的人群走进比萨大教堂正面的大铜门。
比萨大教堂建于11至12世纪,是整个大教堂建筑群的主建筑。
比萨斜塔是这座建筑群的钟楼,离大教堂只有远。
大教堂从空中俯视呈拉丁十字,造型厚重巍峨,颇为壮观。
也许是命运的安排,这个礼拜天主持做弥撒的,是一位来访的神父。
他站在神坛上,枯燥地念叨着神的教义。
没有多久,伽利略就听得乏味了。
周围的信徒发觉,这个长袜绑腿,身披漂亮外套的年轻人似乎有些心不在焉。
只见他仰起头,两眼朝半圆形的殿堂四周转悠着。
伽利略在观察摆动的吊灯微弱的光线透过雕成小圆圈的门窗洞,教堂内高大的空间笼罩着一种庄严神秘的感觉。
伽利略打量着金碧辉煌的祭坛,古色古香的木雕,以及那些出自名家之手的壁画。
这时,他的目光停在穹顶中央的一只吊灯上。
这是一只精致的大吊灯,在橄榄状的穹顶上轻轻地摆动着。
灯坠划出一道漂亮的弧线。
伽利略被吊灯摆动的节奏吸引住了。
忽然,他的脑海里闪过一个念头。
以前他曾经见过许多摆动的物体,但都没有注意到这个惊人的事实。
伽利略发现,大吊灯随着风吹而摆动,摆动的弧线时长时短,但不管摆幅是多长,吊灯往返的时间好像是一样的。
当时还没有精确的计时手段,伽利略想起上医学课时学的方法,于是用自己的脉搏来测量时间。
他把右手指按在左手腕上,两眼盯着吊灯,心中默默数着:〝【一】【二】三……〞。
这是一幅很动人的场面。
耳畔涌动着教徒们喃喃的祈祷声,众人都虔诚地埋着头,只有年轻的伽利略扬着脑袋,目不转睛地瞅着吊灯出神。
八年级物理摆的故事与启示

2、摆的等时性原理:“不论摆动的 幅度大些还是小些、摆球完成一次摆 动的时间是相同的。 3、摆的周期:摆球来回摆动一次的时间 称为周期。
用符号T表示 单位:秒
周期是用来表示摆动快慢的物理量。
4、控制变量法:当所要研究的物理量 可能与多个因素有关时,每次只让一 个因素改变,而保持其他因素不变, 这种科学研究问题的方法称为控制变 量法。
的时(秒)
周期 2.探究摆的周期和摆的质量的关系 控制:摆动幅度,摆线长度不变,只改变摆球质量 结论当摆动幅度,摆线长度不变时,摆的周期与摆球质量无关。
摆球质量 连续摆次 的时(秒)
很大
较大
较小
周期 3.探究摆的周期和摆线长度的关系 控制:摆球质量,摆动幅度不变,只改变摆线长度 连续摆次 结论:当摆球质量、摆动幅度不变时,摆动周期和摆线长度有关, 的时(秒) 且摆线长度越长、周期越长,摆线长度越短、周期越短。 周期
控制: 摆动幅度
只改变
, 摆线长度
。
不变;
摆球质量
摆球质量 连续摆动5次
很大
较大
较小
的时间(秒) 摆的周期(秒)
结论二
:
当摆线长度和摆动幅度不变时, 摆的周期和摆球质量无关。
3.探究摆的周期和摆线长度的关系
控制:摆动幅度 只改变 , 摆球质量 。 不变;
摆线长度
摆线长度 连续摆动5次
很长
较长
较短
1. 许多科学发现源于 观察 。 2.科学探究必须提出 猜想 3.实验探究要用 科学的方法 。 4. 控制变量法 是伽利略研究摆的运动时 用到的主要的科学方法 。 5.如果所研究的物理量可能受 多个因素 影响时, 保持其他因素不变, 只改变其中一个因素,然后 用 实验 研究所研究的物理量与它之间的关系。 6.摆的周期是指 摆球来回摆动一次的时间 。 摆的周期越小,摆动得 快 。所以说周期是表 示 摆动快慢 的物理量。
优秀作文:数学小故事作文300字

数学小故事作文300字导语:在日常生活中,人人都离不开数学,那么你又有什么数学小故事呢?以下文章为小编精心整理的文章,欢迎浏览。
数学小故事作文300字数学小故事作文500字上数学课时,我无意中看到老师播放的幻灯片下面有一个东西在动,但看不清楚,模模糊糊的,仔细看一下,那一闪一合的东西好像是一个太阳,再仔细一看,原来是一朵花。
是啊!其实现实生活中有很多东西我们都不能一下看清楚,那就请你多看几遍吧,也许会让你看得清楚,看得明白,看的透彻。
意大利著名物理学家伽利略在一次参加比萨大学的活动时,被教堂的顶上的吊灯吸引住了,他感觉到吊灯的摆动虽然越来越小,但每一次摆动的时间似乎相同。
于是,他一直盯着那盏吊灯,利用脉搏的跳动规律来测量吊灯的摆动时间,结果他最终发现了[摆的等时性原理]。
伽利略不仅有这项发现,他还为人类做了其他的多项发明和发现,为人类发展史上做出了伟大的贡献,但他的发明和发现都离不开[请多看几遍。
当你在想一个问题时,请多看几遍;当你想了解一个人时,请多看几遍;当你失败时,请多看几遍失败的原因;当你心情低落,对万物没兴趣时,请多看几遍这个世界;当你成功地塑照自己的梦想时,请多看几遍成功的经验;凡此种种,请你多看几遍。
学会多看几遍,那就是学会一切,那时你会惊奇地发现身边的一切都值得你多看几遍。
数学小故事作文500字今天,我跟爸爸来到了华堂商厦.首先,我们先去给爸爸买衣服,爸爸挑了一件他特别喜欢的衣服.正好国庆特价打了八折.爸爸问我,一件衣服的价钱是150元,打八折就相当于衣服的价钱乘以0.8,你知道一件衣服多少元吗?我想先把0.8看成8,再用整数乘法的方法进行计算,计算出结果,最后看因数中一共有几位小数,就从积数右边起数出几位,点上小数点。
结果得120元。
我兴奋的回答打完八折这件衣服的价钱是120元。
爸爸又问我:“通常一个数乘另一个数,积一定比因数大,但为什么这道题的积比其中一个因数大?”我想,在上课的时候,老师讲过。
伽利略对摆动的研究的过程

伽利略对摆动的研究的过程哎,今天咱们聊聊伽利略和他的摆动研究。
说起伽利略,大家脑海里是不是浮现出一个穿着长袍,手里拿着望远镜的老头儿?对,没错!这个老家伙可是科学史上的大咖,简直就是“牛人”中的“牛人”。
他可不光是搞天文学的,还是物理学的开创者之一呢。
话说回来,伽利略的摆动研究真是个有趣的话题,今天就来唠唠。
伽利略可是在16世纪末、17世纪初那个年代里的摇滚明星,大家都在瞧他呢。
他在意大利的比萨城,一开始可是在教堂里当小助手,嘿,结果发现了一个有意思的事情。
有一天,他看到教堂里的吊灯在摆动,心里想着,这玩意儿怎么老是摆来摆去的呢?你说奇怪不奇怪?就这样,他就开始琢磨这个吊灯的“秘密”。
想想看,一个吊灯居然能引发这么大的科学革命,真是有点儿匪夷所思。
于是伽利略开始了他的实验,他用心算了算,结果发现这个摆动的周期跟摆动的幅度没啥关系。
简直就是“哎呀,我的天”,这可让他兴奋得不行。
他觉得,时间只和摆动的长度有关。
就像咱们说的,“只问自由,不问出路”,伽利略在这个问题上越陷越深,最后简直像个孩子一样,兴致勃勃地实验个不停。
你看,他用简单的钟摆实验,竟然发现了“等时性”这个概念。
也就是说,不管你摆得多大,时间都差不多,这可不是随便说说的。
想象一下,那时候的科学家们个个都是呆萌,伽利略就像个打破常规的小伙伴,把大家的认知都刷新了。
他甚至用自己的脉搏来测量时间,真是个奇才,咱们现代人都得甘拜下风。
伽利略不仅仅停留在吊灯上,他的思维可真是“千里之行,始于足下”。
他还用球体和斜面做了很多实验,尝试找出重力对摆动的影响。
你知道吗,伽利略居然用简单的坡道和球体,搞出了许多令人惊叹的结论。
他用科学的态度,反复实验,终于明白了运动的规律,真的是“不怕慢,就怕站”。
不过,伽利略的研究路上可不是一帆风顺,像极了“风雨兼程”的感觉。
他的理论和当时的教会可谓是针尖对麦芒。
教会可不乐意,觉得他在挑战上帝的权威,真是让他受尽了压力。
控制变量法

讲义一:控制变量法摆的故事和启示事情发生在400多年前的意大利的比萨,年轻的伽利略当时正在比萨大学学习。
有一天,伽利略在教室里做弥撒。
教堂穹顶上挂着的吊灯不停地来回摆动,这本是司空见惯地现象却引起了伽利略地注意,他被吊灯摆动地节律性吸引住了。
伽利略看得出了神,尽管吊灯地摆动的幅度越来越小,但每摆动一次的时间似乎时相等的。
这个现象令他大为惊奇,于是他决定仔细地观察。
他记起医学老师讲过,脉搏的跳动是有规律的。
于是,他一面按住手腕数脉搏跳动的次数,一面注视着灯的摆动。
果然不错,灯每往返一次摆动的时间完全相同。
接着,又一个疑问冒了出来:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了些,它每摆动一次的时间还是一样的吗?回到宿舍,伽利略模仿吊灯开始了实验,它把铁块固定在绳子上的一端后挂起来,将铁块从竖直位置向侧面拉开不同的距离,仍用脉搏测量摆动的时间。
实验结果证明它最初的假设是正确的。
即“不论摆动的幅度大小,完成一次摆动的时间是相同的。
”在物理学中这叫做摆的等时性原理。
直到今天仍然在使用的各种机械摆钟都是根据这个原理制成的。
发现摆动的等时性以后,伽利略决定把这项研究深入下去。
他用不同重量的铁块系在绳端做摆锤,结果发现,只要绳子的长度一样,摆动一次的时间并不受摆锤重量的影响。
随后伽利略又想,如果将绳缩短,会不会摆动快些?于是他用相同的摆锤,但调节绳的长度来做实验,结果证明他的推测是对的。
他当时得出了结论:“摆绳越长,往复摆动一次的时间(称为周期)就越长”。
人们对摆动的研究是逐步深入的,直到多年以后,荷兰物理学家惠更斯才进一步找到了摆的周期与摆长间准确的数学关系。
又过了100多年,牛顿揭晓了万引力的作用,又发明了微积分,伽利略所发现的摆动规律才得到圆满的解释。
问题:(1)为什么说伽利略是在“观察”吊灯的摆动,而不仅仅在“看”吊灯的摆动?(2)通过观察,伽利略提出什么假设?(3)伽利略回到宿舍,怎样用实验模拟吊灯的摆动?(4)什么叫做摆动周期?(5)伽利略认为有哪几个因素可能会影响摆动快慢?他又怎样分别研究每个因素对摆动快慢的影响?1.做“研究影响摆球摆动周期的因素”的实验,现有以下的器材:较长的细线一根;质量为0.1千克和0.2千克的铁球各一个;铁架台一套;夹子一个。
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吊灯摆动的秘密
吊灯摆动的秘密
意大利著名物理学家、天文学家伽利略17岁那年进入著名的比萨大学学习。
有一次,他来到熟悉的比萨大教堂,坐在一张长凳上,目光凝视着那雕刻精美的祭坛和拱膨的廊柱,蓦地,教堂大厅中央的巨灯晃动起来,是修理房屋的工人在那安装吊灯。
这本来是件很平常的事,吊灯像钟摆一样晃动,在空中划出一道隐形的弧线。
可是,伽利略却像触了电一样,目不转睛地跟踪着摆动的吊灯,同时,他用右手接着左腕的脉,计算着吊灯摆动一次脉搏跳动的次数,以此计算吊灯摆动的时间。
通过计算,伽利略发现了个秘密,这就是吊灯每摆动一次,不管弧线大小,每一次摇摆需要的时间总是样的。
一开始,吊灯摆得很厉害,渐渐地,它慢了下来,可是,每摆动一次,脉搏跳动的次数是-样的。
伽利略开始思专书本上明明写着这样的结论:摆经过一个短弧要比经过长弧快些,这是古希腊哲学家亚里士多德的说法,谁也没有怀疑过。
难道是自己的眼睛出了毛病,还是怎么回事?
他像发了狂似的跑回大学宿舍,关起门来重复做了这个试验。
他找了不同长度的绳子、铁链,还有不知从哪里搞到的铁球、木球。
在房顶上,在窗外的树枝上,着迷地一次又一次重复,用沙漏记下摆动的时间。
最后,伽利略不得不大胆地得出这样的结论:亚里土多德的
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结论是错误的,决定摆动周期,是绳子的长度,和它末端的物体重量没有关系;而且,相同长度的摆绳,振动的周期是一样的。
这就是伽利略发现的摆的运动规律。
伽利略不用说多么高兴了。
可是在当时,没有谁会相信一个学生的科学发现,何况他的结论是否定了大名鼎鼎的亚里士多德的权威说法。
伽利略勇于挑战亚里士多德,相信科学实验,而不受所谓权威的束缚而迷信权威,这是一种科学的态度,也是一种负责任的表现。
只有相信科学、相信事实、相信真理,才能打破常规,才能标新立异,才能有新发现、新发明,如果我们立志将来要有所创新,就要树立这样的科学态度。
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