弹簧振子周期公式的探究提出问题课件.ppt

《弹簧振子周期公式的探究提出问题课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、弹簧振子周期公式的实验探究提出问题：弹簧振子的振动周期与哪些因素有关？作出假设（猜想）振幅A振子质量m弹簧劲度系数K制定计划：建立物理模型---竖直方向弹簧振子m0搜集证据：探究形式：科学方法：1、K、m一定，T与A的关系2、K一定，T与m的关系3、m一定，T与K的关系DIS实验控制变量法实验探究：实验器材：力传感器，数据采集器、计算机、m0=50g钩码若干、劲度系数K不同的轻质弹簧若干个（K0=5.102、K1=4.460、K2=7.356、K3=12.28、K4=23.31N/m）、铁架台等实验装置：如图所示，在力传感器下挂上

2、弹簧（K0），弹簧下挂一个钩码m0m0m0力传感器实验步骤：基本操作：力传感器清零。用力将钩码向下拉一段距离后放手，钩码上下振动，力传感器测得了弹力随时间周期性变化。问题：弹力的变化周期与钩码振动周期有何关系？Ft/sO实验步骤：探究操作(1)：改变振幅，观察周期如何变化并记录在下表（一）中。结论1K、m一定，T与振幅A大小无关A（cm）T（s）实验步骤：探究操作(2.a)：K0一定，探究T与m的定性关系：改变质量，观察周期如何变化并记录在下表（二）中。结论2：（定性）弹簧劲度系数K一定时，振子振动周期随振子质量增大而变大。m(k

3、g)m1=m0=0.05m2=2m0=0.10m3=3m0=0.15m4=4m0=0.20T（s）实验步骤：探究操作(2.b)：利用DataStudio数据表与图线功能，进一步探究T与m的定量关系：T～m？T～m2？T～？用DataStudio数据表与图线功能，进一步探究T与m的定量关系：弹簧振子周期探究(T与m)-副本.ds结论2：（定量）弹簧劲度系数K一定时，振子振动周期T与振子质量平方根成正比T∝实验步骤：探究操作(3.a)：m0一定，探究T与K的定性关系：改变K，观察周期如何变化并记录在下表（三）中。结论2：（定性）振子质

4、量m0一定时，振子振动周期随弹簧劲度系数K增大而变小。K（N/m）K1=4.460K2=7.356K3=12.28K4=23.31T（s）实验步骤：探究操作(3.b)：利用DataStudio数据表与图线功能，进一步探究T与K的定量关系：T～1/K？T～1/K2？T～1/？实验步骤：利用DataStudio数据表与图线功能，进一步探究T与K的定量关系弹簧振子周期探究(T与K)-副本.ds结论2：（定量）：振子质量m0一定时，振子振动周期T与弹簧劲度系数K平方根倒数成正比T∝1/实验步骤：归纳结论：K一定时，T与成正比：T∝m一定时

5、，T与1/成正比：T∝1/进一步归纳：T∝令T=k，如何求比例系数k？=（k1+k2+k3）/3的理论值为多少?理论推导：理论推导：理论推导：理论推导：理论推导：评估：实验探究所得弹簧振子的振动周期公式T=理论推导所得T=2π与2π的相对误差在实验允许范围以内.探究成功！小组交流:一、经历提出问题、作出假设、制定计划、搜集证据、评估交流二、学习建立物理模型、猜想分析推理、实验探索、控制变量、归纳总结三、体验四、提高猜想、质疑、用数字化技术从定性发展到定量探索规律、信息收集和处理、分析归纳、交流合作、团队协调等能力。科学探究的基本环

6、节运用科学方法DIS技术的优越性、科学探究的乐趣能力教学思考学科德育渗透于学科内容是用学科德育提升教学价值的有效路径之一。本探究课尝试带领学生应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，培养学生的猜想、质疑能力、用数字化技术从定性发展到定量探索规律的能力，信息收集和处理能力，分析问题综合归纳能力以及交流合作、团队协调的能力，从而使科学精神与科学素养获得培养。