摆钟1PPT课件

科学探索
2.让我们收集全班各组的实验数据，你有什么发现？ 不同的单摆摆动次数记录表
组次
第一次 第二次 第三次
1
90次
90次
90次
2
72次
72次
72次Hale Waihona Puke 360次60次
60次
实验分析：通过比较各组的实验数据我们发现：同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相 等的，不同的单摆在相同时间内摆动的次数不一定相等。
科学聚焦
摆钟是通过怎样的方式计时的呢？ 随着电子产品的普及，摆钟在日常生活中已经不多见了，但它是20世纪最为精准的计 时工具之一，风靡全世界。从它的介绍中我们可以知道，摆钟是利用摆有规律地摆动来 计时的，这也运用了之前学习的制作水钟的原理：有规律运动的物体可以用来计时。
60、70年代四大件
自行车
收音机
板书设计
摆钟怎 样计时
自制单摆
机械摆钟
细绳、重物、铁 制作材料 架台、秒表等
测量摆1分钟 多次重复测量 摆动的次数
同一个单摆在相同 实验结论 时间内摆动的次数
是相等的
摆的等时性
观察钟摆的 运动特点
谢谢观看!
科学零距离
钟摆的发明 以摆作为振动系统的钟通常都带 有报时功能，所以又称自鸣钟 1582~1583 年 ， 意 大 利 物 理 学 家 和 天 文学家伽利略发现了摆的等时性。 1656~1657 年 ， 荷 兰 物 理 学 家 和 天 文 学家克里斯·惠更斯利用摆的等时性 原理发明了摆钟。后经不断改进，沿 用至今。
日期：
第一次
第二次
第三次
摆动次数
60次
60次
60次
实验分析：通过实验数据我们发现，单摆在相同时间内摆动的次数是相等的。 实验结论：同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的。

学校教育
教室布置
在学校教育中，时钟是 教室布置的重要元素之 一，可以帮助学生更好 地掌握时间。
时间意识
通过在教室中放置时钟 ，学生可以更好地培养 时间意识，学会合理安 排学习和休息时间。
考试用具
在考试中，时钟是必不 可少的用具之一，帮助 学生掌握考试时间。
公共设施
01
商场
在商场中，时钟可以提供必要的时间信息，方便顾客了解营业时间和购
04
时钟的工作原理
机械钟工作原理
机械运动
01
机械钟表是一种典型的机械系统，其核心是一块精密的机械表
芯。
能量转换
02
机械钟表通过发条（也称为弹簧）存储能量，然后通过齿轮和
摆轮等部件将能量转化为运动，使钟表的指针转动。
调节机制
03
机械钟表通过调节摆轮的振荡频率和齿轮的传动比来控制时间
。
电子钟工作原理
电子振荡
电子钟表的核心是一个电子振荡器，通常使用石英晶体作为频率 标准。
数字显示
电子钟表将时间以数字形式显示，如小时、分钟和秒。
电池供电
电子钟表通常由电池供电，电池为电子振荡器和数字显示提供所 需的电能。
数字钟工作原理
数字电路
数字钟表的核心是由数字电路组成的计时器。
时间编码
数字钟表通过接收来自原子钟的时间信号或内置的高精度时钟源来 获取时间信息。
显示窗口
时钟盘上会有一个或多个显示窗口，用来 显示时间、日期或其他相关信息。
钟表指针
时针
时针是时钟上最短的指针 ，它指向小时的位置。
分针
分针是时钟上中等长度的 指针，它指向分钟的位置
。
秒针
秒针是时钟上最长的指针 ，它指向秒的位置。

10厘米
94
20厘米
66
25厘米
60
1分钟摆动60次的摆钟，它的摆绳长短有什么特点？
（1）1分钟摆动60次的摆钟，其摆绳长度大约在25 厘米。 （2）在测试的过程中，我们发现：如果把摆绳长度 增加一倍（或减少一半），它摆动的频次并不会减 少一半（或增加一倍）。
判断
1．在确定摆绳的长度时，可以适当减少测量时间，提高实
了。（ × ）
总结
1.我们在制作钟摆时，可以增减摆绳的长度度；增加摆绳长度， 减慢摆动速度。
4 意识到人类对产品需要不断地改进以适应现实的需求。
温故知新
摆的快慢与摆的幅度（ 无关 ）。 摆的快慢与摆锤质量（ 无关 ）。 摆的快慢与摆绳长短（ 有关 ）。 摆绳越短，摆摆动得越（ 快 ）。 摆绳越长，摆摆动得越（ 慢 ）。
挑战
制作一个1分 钟正好摆动 60 次 的摆。
机械摆钟里的 钟摆每分钟摆 动60次。
设计制作钟摆的方案
每分钟摆动60次的摆， 摆绳长度应该大致调整 在哪个长度范围？
方法一：递减法。先测试摆绳 长为30厘米的摆1分钟的摆动次 数，然后减少5厘米，测试摆长 为25厘米的摆的摆动次数；再 减少5厘米，测试摆长为20厘米 的摆的摆动次数，依次类推， 当摆1分钟摆动的次数接近60次 时，再进行微调。
验效率。（ √ ）
2．时钟都是用摆锤控制与齿轮相连的指针运转的。
（ ×）
3．摆绳的长度减少为原来的一半，1分钟内摆动次数会减少
为原来的四分之一。（ × ）
判断
4．我们自制的钟摆在摆动时，它摆动的幅度不会改变。
（× ） 5．摆锤摆1次，摆钟就是1秒。（ × ）
6．摆钟走得快了，只要减小摆锤的质量，它就会走得准

教科版 五年级下册
做一个钟摆
导入新课
DIY制作
导入新课
做一个摆钟
实践探究
摆的快慢与摆的摆锤重量无关， 与摆的摆长有关。
实践探究
什么是摆长？
摆长
摆长是固定点到摆锤重心的距离。
重心
什么是重心？
一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上 看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一 点，这一点叫做物体的重心。
拓展延伸
单摆做简谐运动的周期跟摆长的平方根成正比， 跟重力加速度的平方根成反比，跟振幅、摆球的质 量无关。
本课小结
摆的摆动快慢与摆长有关， 摆长越长，摆动越慢，摆长越短， 摆动越快。
本课练习
一、选择题
1.金属圆片固定的位置离支点越近摆的速度就 （A ） A.越快 B.越慢 C.不确定 2.单摆每分钟摆动次数与下列哪项有关（ C ） A.摆角 B.摆重 C.摆长
做个“钟摆”
活动名称 做一个每分钟摆动60次的“钟摆” 活动器材 木条、金属圆片、支架、秒表 活动步骤 根据金属圆片摆放的位置，放得越上，
摆动得就越快；放得越下，摆动的就 越慢。调整金属圆片的位置，制作一 个每分钟正好摆动60次的摆。
拓展延伸
用一根绝对刚性且长度不变、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。
实践探究
首先让我们一起来研究一 下摆的摆长是怎样影响摆摆动 次数的呢？
实践探究
摆长怎样影响摆动次数
实验（一） 不变的因素 改变的因素
实验步骤
控制摆长的长度 摆锤的重量、摆锤的长度
摆绳的长度 取两根长度分别为20厘米、30厘 米、 粗细相同的木条，竖直悬挂在 支架上，让其自由摆动。观察哪个 摆动得快，哪个摆动得慢。