《2025年金版新学案高中物理选择性必修第一册人教版》

【情境导入】判断下列装置中哪些可以构成单摆？

答案： 只有(f)装置能构成单摆。

【教材梳理】（阅读教材 P46—P47 完成下列填空）
1. 单摆
（1）构造：由长度不变的____和____组成。
（2）模型条件
①细线的质量与____相比可以忽略。
②球的____与线的长度相比可以忽略，可以看成____。
2. 单摆的回复力
（1）来源：摆球的重力沿____方向的分力。
（2）特点：在摆角很小时，摆球所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成____，方向总指向____，即$F=$____$=$____。
（3）结论：在____很小时，单摆的运动可以看成____。

答案： 1.
(1)细线 小球
(2)①小球 ②直径 质点 2.
(1)圆弧切线
(2)正比 平衡位置 $- \frac{mg}{l}x$ $-kx$
(3)摆角 简谐运动

【师生互动】如图所示，使被细线悬挂的小球偏离竖直方向一个很小的夹角，然后释放，小球在$A$、$A'$间来回摆动，$O$为平衡位置，不计空气阻力。

任务 1. 分析小球摆动过程中受到哪些力的作用？
任务 2. 什么力提供小球的向心力？什么力提供小球的回复力？
任务 3. 小球经过平衡位置时回复力为零，合力也为零吗？

答案： 任务1.小球受重力和细线的拉力作用。
任务2.细线的拉力和重力沿半径方向的分力的合力提供小球的向心力；重力沿圆弧切线方向的分力提供小球的回复力。
任务3.小球经过平衡位置时做圆周运动，其合力不为零。