《摆的研究》PPT课件
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摆的研究PPT课件演示文稿
不需要改变的条件是： 摆幅大小、摆线的长短
实验过程： 不改变摆绳的长短、摆幅大小，分别用1个
勾码、2个勾码、3个勾码，测出摆在15秒内摆动 的次数。
第8页，共15页。
第一次 第二次 第三次
原来重量
两倍重量
三倍重量
结论：通过实验，我们发现＿＿摆＿的＿快＿慢＿与＿摆＿锤＿重＿量＿无＿关＿。＿＿。
小提示： 1、合理分工：1人掌握摆锤，1人计时，1人数数，1人记录。 2、小组内要配合好，为减小误差，开始计时时要说“放”，到时间时要说“到”。 3、数数时要默默地不出声，以免互相干扰。 4、测完后，请整理好器材并坐端正。
第9页，共15页。
结论：
摆的快慢与摆锤重量无关。
2/10/2022
第10页，共15页。
实验计划二
研究问题：摆的快慢与摆线的长短有关吗？
实验方法： 需要改变的条件是： 摆绳的长短 不需要改变的条件是： 摆幅的大小，摆锤的重量
实验过程： 不改变摆幅的大小，摆锤的重量，分别用原绳
长，一半的原绳长，测出摆在15秒内摆动的次数。
第14页，共15页。
无关
摆锤
摆绳越长，
摆动越慢
摆绳越短，
摆动越快
有关
摆绳
六 摆 的 研 究
第15页，共15页。
摆的研究PPT课件演示文稿
第1页，共15页。
摆
摆幅
摆绳
摆锤
第2页，共15页。
第3页，共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗？
第4页，共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗？
第5页，共15页。
为什么摆动的 快慢不一样呢？
第6页，共15页。
第7页，共15页。
ห้องสมุดไป่ตู้
实验过程： 不改变摆绳的长短、摆幅大小，分别用1个
勾码、2个勾码、3个勾码，测出摆在15秒内摆动 的次数。
第8页，共15页。
第一次 第二次 第三次
原来重量
两倍重量
三倍重量
结论：通过实验，我们发现＿＿摆＿的＿快＿慢＿与＿摆＿锤＿重＿量＿无＿关＿。＿＿。
小提示： 1、合理分工：1人掌握摆锤，1人计时，1人数数，1人记录。 2、小组内要配合好，为减小误差，开始计时时要说“放”，到时间时要说“到”。 3、数数时要默默地不出声，以免互相干扰。 4、测完后，请整理好器材并坐端正。
第9页，共15页。
结论：
摆的快慢与摆锤重量无关。
2/10/2022
第10页，共15页。
实验计划二
研究问题：摆的快慢与摆线的长短有关吗？
实验方法： 需要改变的条件是： 摆绳的长短 不需要改变的条件是： 摆幅的大小，摆锤的重量
实验过程： 不改变摆幅的大小，摆锤的重量，分别用原绳
长，一半的原绳长，测出摆在15秒内摆动的次数。
第14页，共15页。
无关
摆锤
摆绳越长，
摆动越慢
摆绳越短，
摆动越快
有关
摆绳
六 摆 的 研 究
第15页，共15页。
摆的研究PPT课件演示文稿
第1页，共15页。
摆
摆幅
摆绳
摆锤
第2页，共15页。
第3页，共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗？
第4页，共15页。
你知道是哪个小朋友荡的快吗？
第5页，共15页。
为什么摆动的 快慢不一样呢？
第6页，共15页。
第7页，共15页。
ห้องสมุดไป่ตู้
五年级下册科学课件摆的研究教科版(共15张PPT)
第一次 第二次 第三次
原来绳长
两倍绳长
我们的发现： 摆的快慢与摆绳的长短（ 有 ）关系。 同一个摆，摆绳越（ 长 )，摆速越( 慢)， 同一个摆，摆绳越 ( 短 )，摆速越( 快).
五年级下册科学课件-摆3.的6研摆究的｜研教究科｜版教科(共版15张(共PP1T5)张PPT)
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下次科学课再见！
五年级下册科学课件-摆3.的6研摆究的｜研教究科｜版教科(共版15张(共PP1T5)张PPT)
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT) 五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
教科版科学
五年级下册
摆的研究
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
④摆动的时间
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
温馨提示：
1.小组合理分工。建议操作员掌握摆锤、计时员计时、 计数员数数、记录员记录，汇报员汇报。
2.操作员将细绳固定在铁架台的圆钩上，操作时要轻轻放 掉摆锤，让摆小幅度自由摆动，摆幅不要超过90度。
五年级下册科学课件-3.6 摆的研究｜教科版 (共15张PPT)
实验记录表1： 15秒内摆动次数记录表
第一次 第二次 第三次
原来重量
两倍重量 三倍重量
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教科版五年级科学下册《摆的研究》PPT课件(6篇)
课堂总结
一个摆的摆动次数受摆绳长 度的影响，摆绳越长摆动速度越 慢，摆绳越短摆动速度越快。
课堂练习
一、选择题 1.钟摆的快慢与（ C ）有关。 A.摆重 B.摆幅 C.摆长 2.做一个每分钟正好摆动60次的摆时，发现在一 分钟内摆动了65次，下列做法中正确的方法（ A ） A.增加摆绳的长度 B.减轻摆锤的重量 C.缩短摆绳的长度
课堂练习
二、判断题 1.摆锤的重量影响到摆的摆动幅度。 （ X ） 2.伽利略创立了著名的等时性理论。 （ √ ） 3.摆绳越短摆动速度越慢，摆绳越长摆摆动速度越 快。 （ X ） 4.当钟摆在一定的幅度内摆动时，其周期与摆长有 关。 （ √ ）
家庭作业
继续摆的 研究实验。
板书设计
摆的研究
摆的长度
探究过程
改变摆绳的长度，不改变摆锤重量
探究过程
探究过程 实验要求： 1.改变摆绳的长度，不改变摆锤的重量； 2.重复做几次实验； 3.观察时间是15秒； 4.小组同学分工合作； 5.计时要准确，作好记录。
探究过程
第一次 第二绳长
两倍绳长
10次
6次
11次
7次
10次
自学提示2：自学课本“改变摆绳长度的实验”小组讨论：我们 要改变哪个因素？哪些因素不变？
拓展延伸 单摆是一种理想的物理模型，它由理想化的摆
球和摆线组成。摆线由质量不计、不可伸缩的细线 充当。摆球密度较大，而且球的半径比摆线的长度 小得多，这样才可以 将摆球看作质点。
拓展延伸 1583年，意大利人伽利略创立了著名的等时性
理论，这是钟摆的理论基础。第二年，在他的指导 下，年轻的钟表匠哥士达成功制造出了第一个钟摆。
发现：摆绳的长度不等于摆长。
2024版《摆的研究》课件
相位滞后
非线性摆动的相位与驱动力之间存在 滞后现象，导致能量传递效率降低。
多解性
对于同一初始条件，非线性摆动可能 存在多个不同的解，表现出复杂的动 力学行为。
非线性方程求解方法概述
1 2 3
近似解析法
通过引入小参数或假设，将非线性方程简化为可 解析求解的形式，如摄动法、多尺度法等。
数值计算法 利用计算机进行数值模拟，通过迭代或有限差分 等方法求解非线性方程，如龙格-库塔法、欧拉 法等。
摆动过程中受力分析
重力
始终竖直向下，使摆锤产生向下 的加速度。
摆线张力
沿摆线方向，与重力合力提供向心 力，使摆锤绕支点做圆周运动。
空气阻力
与摆锤运动方向相反，影响摆动幅 度和周期。
摆的周期与频率关系
周期
完成一次摆动所需的时 间，用T表示。
频率
单位时间内完成摆动的 次数，用f表示。
关系
T与f互为倒数，即 T=1/f，f=1/T。
会发生共振现象。
思考题和作业布置
思考题
为什么在实际应用中，我们需要对摆长进行精确测量？
作业布置
设计一个实验，验证摆的等时性原理，并测量当地的重力加速度。
相关领域进一步学习资源推荐
在线课程
Coursera上的《物理学导论》课程，该课程涵盖了摆动和振动 的基础知识。
学术论文
关于摆动和振动的研究论文，可以在学术期刊或数据库中查找。
图解法 通过绘制相平面图、庞加莱截面等图形工具，直 观展示非线性摆动的动力学特性。
混沌现象在非线性摆动中的体现
敏感依赖于初始条件
混沌现象中，微小的初始条件差异会导致系统长期行为的 巨大差异。
分形结构
混沌吸引子具有分形结构，表现出无限层次的自相似性。
摆的研究PPT课件
用摆做实验
第一次 第二次 第三次
改变摆绳长度的实验
15秒内摆动次数记录 原来绳长
两倍绳长
摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。
摆的快慢与什么有关
摆的快慢与绳长有关吗？与摆锤的重量有关吗？ 摆的摆动快慢与摆锤的重量无关，与摆绳的长度有关。
摆的快慢与什么有关
下面两个摆，绳子的长度相同，摆动的快慢会一样吗？
教科版五年级科学下册 （第三单元）
第三单元 时间的测量
3.6 摆的研究
UNITED 3.6 Place of study
授课人：XXX
时间：20XX.XX
目录
01 用摆做实验 02 摆的快慢与什么有关
用摆做实验
不同的摆自由摆动的快慢一样吗？摆的快慢与什么有关？ 摆绳长度 摆锤轻重
实验时，控制成一个条件不同，找出影响摆快慢的因素。
用摆做实验
改变摆锤重量的实验
把细绳固定在挂钩上，下端挂一摆锤，让摆 小幅度自由摆动。观察摆在15秒内摆动的次数。
用摆做实验
第一次 第二次 第三次
改变摆锤重量的实验
15秒内摆动次数记录
原来重量
两倍重量
三倍重量
摆锤轻重与摆动次数无关。
用摆做实验
改变摆绳长度的实验
不改变摆锤的重量，把绳长增 加到原来的两倍，同样观察摆在 15秒内摆动的次数。
慢
快
观察实际结果是 怎样的？
摆的快慢与什么有关
摆长不等于摆绳的长度，真正的摆长是支架到摆锤重心的距离。
摆
摆
长
长
教科版五年级科学下册 （第三单元）
第三单元 时间的测量
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UNITED 3.6 Place of study
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（教科版）五年级科学下册
保和摆锤
要正对着摆，拿起摆锤，摆线要直，摆角不要太 大； 听到开始实验时，手轻轻一松不要用力推。
记住三十秒的时间你制作的摆摆了几次？
那不同的摆 摆动的快慢 为什么不一 样呢？
假设： • 1.摆的快慢是否与摆幅的大小 有关系 • 2.摆的快慢是否与摆线的长短 有关系 • 3.摆的快慢是否于摆锤的轻重 有关系
注意事项:
1.每次研究应只有一个变量.
实验记录表：
问题：摆的快慢与什么条件有关？
假设：
保持不变的条件是： 需要改变条件的是： 实验记录：
改变的 条 件 实验结果 （ ）次／15秒 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 最 后 结 果
摆角的大小和摆锤的重量 摆线的长短
1 2
结论： 摆的快慢与摆长有关系，摆长越长摆得就慢，摆长 越短摆得越快，与摆角和摆锤重没有关系。
实验注意事项:
1.小组要注意分工合作完成实验。 2.实验中要轻声交流。 3.在按下秒表的同时要放摆锤。 4.实验中要认真填写实验数据。 5.实验完成后认真分析整理数据， 形成结论，同时整理实验仪器。
1 我们的研究结果是什么?
2 3
我们的结果是怎么得出来的? 和自己原先想法一致吗?
解决问题: 经过一星期的观察,我 问题一:经过一 发现这口钟走快了2分钟 , 星期的观察,发 现在你能想办法让它走慢 现这口钟走快 些吗? 了2分钟 ,现在 你能想办法让 它走慢些吗?
荡能 你 得想 们 更办 玩 快法 过 些让 荡 吗这 秋 ？位 千 小吗 朋？ 友你
发现问题
得出结论
作出猜测 实验验证
思考: 这两个摆绳长短、摆锤轻重都一 样的摆,安装在相同的支架上,它们摆动 快慢会一样吗?
保和摆锤
要正对着摆，拿起摆锤，摆线要直，摆角不要太 大； 听到开始实验时，手轻轻一松不要用力推。
记住三十秒的时间你制作的摆摆了几次？
那不同的摆 摆动的快慢 为什么不一 样呢？
假设： • 1.摆的快慢是否与摆幅的大小 有关系 • 2.摆的快慢是否与摆线的长短 有关系 • 3.摆的快慢是否于摆锤的轻重 有关系
注意事项:
1.每次研究应只有一个变量.
实验记录表：
问题：摆的快慢与什么条件有关？
假设：
保持不变的条件是： 需要改变条件的是： 实验记录：
改变的 条 件 实验结果 （ ）次／15秒 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 最 后 结 果
摆角的大小和摆锤的重量 摆线的长短
1 2
结论： 摆的快慢与摆长有关系，摆长越长摆得就慢，摆长 越短摆得越快，与摆角和摆锤重没有关系。
实验注意事项:
1.小组要注意分工合作完成实验。 2.实验中要轻声交流。 3.在按下秒表的同时要放摆锤。 4.实验中要认真填写实验数据。 5.实验完成后认真分析整理数据， 形成结论，同时整理实验仪器。
1 我们的研究结果是什么?
2 3
我们的结果是怎么得出来的? 和自己原先想法一致吗?
解决问题: 经过一星期的观察,我 问题一:经过一 发现这口钟走快了2分钟 , 星期的观察,发 现在你能想办法让它走慢 现这口钟走快 些吗? 了2分钟 ,现在 你能想办法让 它走慢些吗?
荡能 你 得想 们 更办 玩 快法 过 些让 荡 吗这 秋 ？位 千 小吗 朋？ 友你
发现问题
得出结论
作出猜测 实验验证
思考: 这两个摆绳长短、摆锤轻重都一 样的摆,安装在相同的支架上,它们摆动 快慢会一样吗?