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伽利略(15641642)是意大利著名的物理学家、天文学家,1564225日诞生于意大利比萨城的一个破落贵族家庭,单摆振动的等时性是伽利略在比萨教堂祈祷的时候发现的.他的注意力被摆动的吊灯吸引住了,他全神贯注地用自己的脉搏来测定吊灯摆动的时间,奇怪地发现,不管吊灯摆动幅度是大是小,摆动的时间总是相等.回去以后,伽利略用绳子系住石子,作一系列实验,终于发现摆振动的等时性规律,为以后钟摆的发明打下了基础.

荷半的惠更斯(1629-1695)对摆的研究取得了最突出的成果,他的研究是与当时要解决的精密钟表的结构问题相联系的.1658年惠更斯出版了《钟表论》一书.1673年,惠更斯的《摆钟》出版,书中既研究了摆钟本身,又进一步系统地研究了以摆动为基础的各种各样的理论.

请从摆动角度说明单摆摆动过程中能量的转化情况,为什么单摆摆动后幅度会减小,直至停止?

 

答案:单摆从高处摆向低处时,重力势能转化为动能,从低处摆向高处时,动能又转化为重力势能。在摆动过程中,单摆由于受空气的阻力作用,一部分机械能转化为内能。
提示:

考查了机械能的转化

 


练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

24、意大利科学家伽利略(1564-1642)是物理学的伟大先驱.他在比萨大学读书的时候对摆动规律的研究,是他第一个重要的科学发现.某个星期天,伽利略在比萨大教堂参加活动.教室拱顶上挂着的吊灯因为风吹而不停的摆动.伽利略被摆动的节奏性吸引住了.因为,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等.
他决定仔细的观察.他知道脉搏的跳动是有规律的于是便按着脉搏注视着灯的摆动,发现每一次往返摆动的时间都相同.这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了一些,每一次摆动的时间还相等吗?
他首先进行了猜想:可能摆动的角越大,摆球的质量越大、摆球的绳越长摆动的时间越长.回到宿舍,他用长越1米的线绳和铁球制成一个摆(即单摆,如图),在偏角小于5度的情况下,测出它振动的次数(例如50次)所用的时间.然后再在更小的偏角下测定单摆振动相同次数所用的时间.比较两次的测定结果就会发现,单摆在不同偏角下振动相同的次数所用的时间是相同的.这就是说,幅度(即振幅)虽然改变了.单摆的周期(即:往复摆动一次的时间)却没有变.事实上,只要保持足够小的偏角,无论怎样改变单摆的幅度,它的振动周期都是不变的,这在物理学中叫做“摆的等时性原理”.取两个大小相同,质量不等的摆球,拴在两条等长的细线上,制成两个等长的单摆,再来测定它们的振动周期.可以看到,两个摆的摆球质量虽然不同,它们的振动周期却是相同的.取不同长度的单摆测定它们的振动周期,发现摆长越长,振动周期也就越长.
阅读了以上这段材料后,请回答下面几个问题:
(1)单摆振动的周期与什么因素有关?
单摆振动的周期与
摆球质量
幅度
无关,与
摆长
有关,关系是:
摆长越短,振动周期越短

(2)一座摆钟走的慢了,要把它调准,应该怎样改变它的摆长?为什么?
答:
应将摆长缩短;因为摆长越短,振动周期越短

(3)这一结论在日常生活中有什么应用?请举2例.
调节摆钟的准确性
;②
改变荡秋千的时间

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科目:初中物理 来源:素质教育新学案·物理·八年级·上册 题型:058

阅读材料:

关于温度和温度计

  最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略(1564-1642)发明的.他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一端带有核桃大的玻璃泡(如下图).使用时先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中,随着温度的变化,玻璃管中的水面就会上下移动,根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低.这种温度计,受外界大气压强等因素的影响较大,所以测量误差大.

  荷兰人华伦海特(1686-1736)是一个气象仪器的制造者,又擅长于玻璃的吹制技术.受到包括伽利略在内的许多科学家激励和启发,经过反复研究,于1714年制作了一支比较精确的温度计.他对温度的规定是,把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0,把纯水凝固时的温度定为32,把标准大气压下水沸腾的温度定为212

  华氏温度计制成后又经过30多年,瑞典人摄尔修斯于1742年改进了华伦海特温度计的刻度,他把标准大气压下水的沸点定为0度,把水的冰点定为100度.后来他的同事施勒默尔把两个温度点的数值又倒过来,就成了现在的百分温度,即摄氏温度。用℃表示.它们之间的关系是:

现在英、美国家多用华氏温度,我国和其他很多国家多用摄氏温度.

  华氏温度和摄氏温度都是科学界、工农业生产和人们日常生活中常用的温度,在科学理论上多采用热力学温度.它是在热力学定律的基础上建立起来的,它的单位是开尔文,简称开,符号K,它规定水的冰点为273.15 K,1 K和1℃表示的温度间隔相等.

摘自《教师教学用书》(人教版)

(1)如果气温为15℃,用华氏温度表示是________.

(2)如果用t表示摄氏温度,T表示热力学温度,那么这两者之间的换算关系为________.

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科目:初中物理 来源:2009-2010学年北师大版八年级(上)期末物理试卷4(解析版) 题型:解答题

意大利科学家伽利略(1564-1642)是物理学的伟大先驱.他在比萨大学读书的时候对摆动规律的研究,是他第一个重要的科学发现.某个星期天,伽利略在比萨大教堂参加活动.教室拱顶上挂着的吊灯因为风吹而不停的摆动.伽利略被摆动的节奏性吸引住了.因为,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等.
他决定仔细的观察.他知道脉搏的跳动是有规律的于是便按着脉搏注视着灯的摆动,发现每一次往返摆动的时间都相同.这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,摆得高了一些,每一次摆动的时间还相等吗?
他首先进行了猜想:可能摆动的角越大,摆球的质量越大、摆球的绳越长摆动的时间越长.回到宿舍,他用长越1米的线绳和铁球制成一个摆(即单摆,如图),在偏角小于5度的情况下,测出它振动的次数(例如50次)所用的时间.然后再在更小的偏角下测定单摆振动相同次数所用的时间.比较两次的测定结果就会发现,单摆在不同偏角下振动相同的次数所用的时间是相同的.这就是说,幅度(即振幅)虽然改变了.单摆的周期(即:往复摆动一次的时间)却没有变.事实上,只要保持足够小的偏角,无论怎样改变单摆的幅度,它的振动周期都是不变的,这在物理学中叫做“摆的等时性原理”.取两个大小相同,质量不等的摆球,拴在两条等长的细线上,制成两个等长的单摆,再来测定它们的振动周期.可以看到,两个摆的摆球质量虽然不同,它们的振动周期却是相同的.取不同长度的单摆测定它们的振动周期,发现摆长越长,振动周期也就越长.
阅读了以上这段材料后,请回答下面几个问题:
(1)单摆振动的周期与什么因素有关?
单摆振动的周期与        无关,与    有关,关系是:   
(2)一座摆钟走的慢了,要把它调准,应该怎样改变它的摆长?为什么?
答:   
(3)这一结论在日常生活中有什么应用?请举2例.
    ;②   

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