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3.5摆的快慢
一、填空题
1、在做摆的实验时，改变摆锤的质量，摆的摆动次数（ ）；改变摆绳长度，摆的摆动次数（ ）。【选填“改变“或”不变“】
2、在探究摆的快慢与摆锤质量的关系的实验中，每次实验测量摆动的时间是（ ）秒。
3、如图，在做摆的实验时，小明在30厘米长的细绳下端
系一个20克的螺母，小刚在20厘米长的细绳下端系一个
15克的螺母，在实验过程中（ ）的摆摆动得快，
（ ）的摆摆动得慢。
二、判断题
1、摆的快慢只与摆绳长度有关。（ ）
2、摆锤的质量越大，每分钟摆动的次数就越多。（ ）
3、摆幅大小对摆的快慢没多少影响。（ ）
4、摆长与摆幅不变，使摆锤的质量增加，不影响摆的摆动次数。（ ）
三、选择题
1、关于下面三个摆摆动的快慢，说法正确的是（ ）。
A．三个摆摆动的快慢相同 B．摆①摆动得最快 C．摆③摆动得最快
2、有三个相同的摆锤，分别用长度不同的摆绳悬挂起来，在同样的时间内，摆动次数最多的是摆绳长为（ ）的摆。
A．30厘米 B．20厘米 C．10厘米
3、在观察摆的活动中，我们发现摆（ ）。
四、简答题
一开始小松自己在荡秋千，后来小松和小枫坐在同一个秋千上荡秋千，秋千摆动的快慢会发生变化吗？为什么？
五、实验探究
关于摆的研究，轩轩设计了实验，如图，请回答相关问题。
1、轩轩在这组实验中改变的条件是（ ）；我猜测轩轩同学研究的问题是摆的快慢是否与（ ）有关。
2、实验结果：在30秒内摆动的次数多的是图中的（ ）装置。
3、下表是乙装置的实验记录，请你根据表中的数据推测，该装置1分钟摆动的次数（ ）60次。【选填“多于“或”少于“】
实验次数 所用时间 摆动次数
第一次 10秒 8次
第二次 20秒 15次
第三次 30秒 23次
4、如果乙装置连续摆动了30次，估计所用的时间最接近（ ）秒。
A．35 B．40 C．45
5、如果要使乙装置1分钟摆动60次，可以通过（ ）实现。
A．增加摆绳长度 B．缩短摆绳长度 C．减轻摆绳质量
3.5摆的快慢
答案及解析
一、填空题
1、不变 改变
解析：摆的快慢与摆锤的质量无关；摆的快慢与摆绳长度有关，摆绳越长，摆动越慢，反之越快。
2、30 解析：测量时间过短，产生的误差较大，可能会产生错误的实验结论；测量时间过长，会浪费时间，影响后续的实验。
3、小刚 小明
解析：摆的快慢与摆绳长度有关，摆绳越长，摆动越慢；摆绳越短，摆动越快。
二、判断题
1、× 解析：摆的快慢与摆绳长度有关，还与摆锤的重心位置有关。
2、× 解析：摆的快慢与摆锤的质量无关。
3、√
4、√ 解析：改变摆锤的质量不影响摆的快慢。
三、选择题
1、A 解析：摆绳长度一样的情况下，无论摆锤的质量如何变化，摆的快慢都不会改变。
2、C 解析：摆绳越短，摆动越快；摆绳越长，摆动越慢。
3、A 解析：摆的快慢与摆绳长度有关，与摆锤的质量无关，所以摆绳最短的摆动最快。
四、简答题
秋千摆动的快慢不会发生变化。因为秋千相当于一个摆，坐一个人和两个人相当于摆锤的质量发生了变化，摆的快慢与摆锤的质量无关。
五、实验探究
1、摆绳长度 摆绳长度
解析：两个摆的不同点是摆绳长度不同，所以是研究摆的快慢与摆绳长度之间的关系。
2、甲
解析：摆绳长度越短，摆得越快。
3、少于
解析：摆具有等时性，乙装置30秒摆动23次，一分钟会摆动46次。
4、B
解析：根据表格中的数据可知，乙装置20秒摆动15次，所以乙装置摆动30次大约需要40秒
5、B
解析：现在乙装置1分钟摆动46次，要使它1分钟摆动60次，就要加快它的摆动速度，可以通过缩短摆绳长度来实现。
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摆的快慢
教科版 五年级上
复习导入
结合所学知识，说一说摆有哪些特点。
同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的，这就是单摆的等时性。
不同的单摆在相同时间内摆动的次数不一定相等。
摆的方向会逐渐偏转，而且摆动时摆幅会逐渐变小，最后停止摆动。
新知讲解
聚焦
摆的快慢与什么因素有关？
研究这个问题要从摆的组成部分来考虑，摆由摆绳、摆锤组成，那么摆的快慢一定与这两个因素有关，所以我们可以从摆绳的粗细、摆绳的长短、摆锤质量等方面进行探索，先大胆想象，再通过实验来证明。
摆绳
摆锤
新知讲解
一
探索
思考、讨论影响摆的摆动快慢的因素。
对比图1和图2两个摆有何不同，对比图3和图4两个摆有何不同？
10厘米
20厘米
1
2
3
4
40克
60克
摆绳长度不同
摆锤质量不同
借助已学知识，交流、讨论影响摆的摆动快慢的因素，并大胆提出自己的想法，同时认真倾听他人的意见，整理记录提出的猜想。
新知讲解
二
探索
探究摆的快慢与摆锤质量的关系。
实验材料：铁架台、秒表、细绳、摆锤（钩码）
实验步骤：（1）把细绳固定在挂钩上，下端挂一个摆锤（钩码）。
（2）让摆小幅度地自由摆动。
（3）用秒表计时，观察摆在30秒内摆动的次数。
（4）为了减小误差，将实验重复3次，并将数据记录在表格中。
（5）按照以上方法，分别增加一个摆锤（钩码）和两个摆锤（钩码），并测量出摆在这两种情况下30秒内摆动的次数。
新知讲解
二
探索
探究摆的快慢与摆锤质量的关系。
实验记录：
不同质量的摆锤30秒摆动次数记录表
18次
18次
18次
三倍质量
18次
18次
18次
两倍质量
18次
18次
18次
原来质量
第三次
第二次
第一次
活动手册
实验分析：
并列挂摆锤（钩码），随着质量的增加，摆的摆动次数不变，摆的快慢不变。
实验结论：
摆的摆动快慢与摆锤质量无关。
新知讲解
三
探索
探究摆的快慢与摆绳长短的关系
实验猜想：改变摆绳的长度 摆的摆动次数。【填“会影响”或“不影响】
实验方法：
研究内容 不同的条件（变量） 相同的条件（不变量）
摆绳的长度对摆的摆动次数的影响 摆绳短 摆锤质量、摆动幅度、摆动时间
摆绳长
新知讲解
三
探索
探究摆的快慢与摆绳长短的关系
实验猜想：细绳、摆锤（钩码）、铁架台、秒表。
实验步骤：（1）将摆绳长度控制在10厘米左右。
（2）让摆小幅度地自由摆动。
（3）用秒表计时，测量摆在30秒内的摆动次数。
（4）为了减小误差，将实验重复3次。
（5）将数据记录在表格中，整理实验器材。
（6）按照上术步骤，将摆绳长度分别控制在20厘米
左右和30厘米左右，并分别重复3次实验。
10厘米
20厘米
1
2
摆绳长度不同
新知讲解
实验记录：
不同绳长的摆30秒摆动次数记录表
24次
24次
24次
30厘米
34次
34次
34次
20厘米
48次
48次
48次
10厘米
第三次
第二次
第一次
活动手册
实验分析：
在摆锤质量、摆动幅度不变的情况下，改变摆绳的长度会改变摆的摆动次数。
实验结论：
摆的摆动次数与摆绳的长度有关。摆绳越长，摆的摆动次数越少；摆绳越短，摆的摆动次数越多。
三
探索
探究摆的快慢与摆绳长短的关系
事物档案馆
单摆
摆是一种实验仪器，可用来展现种种力学现象。最基本的单摆是悬挂于定点能在重力影响下往复摆动的物体。因为摆一次全振荡的时间间隔（周期）是恒定的，所以它通常作为校准钟表这类机械装置的主要机件。
单摆
合作探究
一
研讨
摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的？
通过实验，我们发现，摆的快慢与摆绳长度有关，与摆锤质量无关。
不同质量的摆锤30秒摆动次数记录表
18次
18次
18次
三倍质量
18次
18次
18次
两倍质量
18次
18次
18次
原来质量
第三次
第二次
第一次
不同绳长的摆30秒摆动次数记录表
24次
24次
24次
30厘米
34次
34次
34次
20厘米
48次
48次
48次
10厘米
第三次
第二次
第一次
合作探究
二
研讨
摆的快慢与摆绳长短有什么关系？
摆绳的长度越长，摆得越慢；摆绳的长度越短，摆得越快。
我荡的最慢
我荡的最快
科学零距离
金属摆杆会产生误差
世界上第一个做出摆钟的人是荷兰科学家克里斯·惠更斯 。在克里斯·惠更斯制造的摆钟里，摆杆是金属制品，它的热胀冷缩会影响摆的摆动周期。由实验得知，100米长的不锈钢金属杆在温度变化5.6℃时，会导致摆钟一天内减慢2.5秒。不同的金属杆有不同的膨胀系数，都会影响摆钟的精确性。
课堂练习
1、钟摆的快慢瑟摆锤质量有关。（ ）
一、判断对错
2、改变摆绳的长短，摆的快慢会发生改变。（ ）
课堂练习
二、选择题
1、小明想将一个1分钟摆动65次的摆改成一个1分钟正好摆60次的摆，下面做法正确的是（ ）。
A.增加摆绳的长度
B.减轻摆锤的质量
C.缩短摆绳的长度
A
课堂练习
二、选择题
1、在研究“摆的快慢与摆锤质量的关系”这一实验中，应该控制（ ）。
A.摆长和摆幅不变
B.摆长和摆锤质量不变
C.摆幅和摆锤质量不变
A
课堂小结
通过本课的学习你有哪些收获？
板书设计
摆的快慢
摆的快慢与摆锤质量的关系
调整摆锤质量，分别测量30秒摆动的次数
本课思维导图
实验方法
可能影响摆摆动快慢的因素
摆锤质量
实验结论
摆的快慢与摆绳长度的关系
改变摆锤质量，不能改变摆的快慢
摆绳长度
调整摆绳长度，分别测量30秒摆动的次数
实验方法
实验结论
摆绳越短，摆动速度越快；摆绳越长，摆动速度越慢
板书设计
摆的快慢
摆的快慢与摆锤质量的关系
调整摆锤质量，分别测量30秒摆动的次数
本课思维导图
实验方法
可能影响摆摆动快慢的因素
摆锤质量
实验结论
摆的快慢与摆绳长度的关系
改变摆锤质量，不能改变摆的快慢
摆绳长度
调整摆绳长度，分别测量30秒摆动的次数
实验方法
实验结论
摆绳越短，摆动速度越快；摆绳越长，摆动速度越慢
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3.5摆的快慢 教学设计
课题 机械摆钟 单元 计量时间 学科 科学 年级 五上
学习目标 科学概念目标改变摆锤质量不能改变摆的快慢；摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短，摆动速度越快；摆绳越长，摆动速度越慢。目标解读：通过分别测量不同质量摆锤的摆，不同摆绳长度的摆在30秒内摆动的次数。并分析测量数据能够发现，摆锤质量不影响摆的快慢，而摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越长，摆动速度越慢。科学探究目标1.能根据已有的实验推测摆的摆动快慢与什么因素有关。2.能有效开展改变摆锤质量、摆绳长度对摆的快慢是否产生影响的实验研究。目标解读：通过实验操作、认真观察、记录数据，比较摆锤竖直挂和并列挂的区别，发现摆的摆动快慢与摆锤质量无关，并有自己设计实验探究摆绳长度对摆的快慢是否产生影响。3.能对实验的结果进行分析，并能根据分析进行预测。科学态度目标1.初步意识到获利精确的测量结果是需要反复测量的。2.意识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。科学、技术、社会与环境目标了解人类的好奇是科学技术发展的动力。
重点 改变摆锤质量不能改变摆的快慢；摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短，摆动速度越快；摆绳越长，摆动速度越慢。
难点 1.能根据已有的实验推测摆的摆动快慢与什么因素有关。2.能有效开展改变摆锤质量、摆绳长度对摆的快慢是否产生影响的实验研究。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 复习导入：结合所学知识，说一说摆有哪些特点。例：同一个单摆在相同时间内摆动的次数是相等的，这就是单摆的等时性。 温故知新 激趣导入
讲授新课 聚焦： 摆的快慢与什么因素有关？ 研究这个问题要从摆的组成部分来考虑，摆由摆绳、摆锤组成，那么摆的快慢一定与这两个因素有关，所以我们可以从摆绳的粗细、摆绳的长短、摆锤质量等方面进行探索，先大胆想象，再通过实验来证明。探索一：思考、讨论影响摆的摆动快慢的因素。对比图1和图2两个摆有何不同，对比图3和图4两个摆有何不同？ 借助已学知识，交流、讨论影响摆的摆动快慢的因素，并大胆提出自己的想法，同时认真倾听他人的意见，整理记录提出的猜想。探索二：探究摆的快慢与摆锤质量的关系。实验材料：铁架台、秒表、细绳、摆锤（钩码）实验步骤：（1）把细绳固定在挂钩上，下端挂一个摆锤（钩码）。（2）让摆小幅度地自由摆动。（3）用秒表计时，观察摆在30秒内摆动的次数。（4）为了减小误差，将实验重复3次，并将数据记录在表格中。（5）按照以上方法，分别增加一个摆锤（钩码）和两个摆锤（钩码），并测量出摆在这两种情况下30秒内摆动的次数。实验分析：并列挂摆锤（钩码），随着质量的增加，摆的摆动次数不变，摆的快慢不变。实验结论：摆的摆动快慢与摆锤质量无关。探索三：探究摆的快慢与摆绳长短的关系实验方法：实验猜想：细绳、摆锤（钩码）、铁架台、秒表。实验步骤：（1）将摆绳长度控制在10厘米左右。（2）让摆小幅度地自由摆动。（3）用秒表计时，测量摆在30秒内的摆动次数。（4）为了减小误差，将实验重复3次。（5）将数据记录在表格中，整理实验器材。（6）按照上术步骤，将摆绳长度分别控制在20厘米左右和30厘米左右，并分别重复3次实验。实验分析：在摆锤质量、摆动幅度不变的情况下，改变摆绳的长度会改变摆的摆动次数。实验结论：摆的摆动次数与摆绳的长度有关。摆绳越长，摆的摆动次数越少；摆绳越短，摆的摆动次数越多。 对教师所提问题展开回答。分组实验并记录 温故知新勤思考，聚集焦点解新疑。科学探索求真知，名师点拨解疑难。
研讨探究 研讨一：摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的？小结：通过实验，我们发现，摆的快慢与摆绳长度有关，与摆锤质量无关。研讨二：摆的快慢与什么因素有关？我们是怎么知道的？通过实验，我们发现，摆的快慢与摆绳长度有关，与摆锤质量无关。摆绳的长度越长，摆得越慢；摆绳的长度越短，摆得越快。 讨论交流 相互交流共分享，集体讨论达共识。
课堂练习 幻灯呈现
课堂小结 通过本课的学习你有哪些收获？
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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