说明：在摆角很小，观察时间不长时，空气阻力的影响较小，可以忽略不计。
对比实验：
①当摆长为1m时，使振幅A1=8cm，测出单摆的周期T1;当摆长为1m时，使振幅A2=5cm，测出单摆的周期T1′。
②当摆长为1m时，使摆球质量为m，测出单摆的周期T2;当摆长为1m时，换用质量为2m的摆球，测出单摆的周期T2′。
③当摆长为1m时，使用一定的质量的摆球，测出单摆的周期T3;当摆长为0.64m时，使用质量相同的摆球，测出单摆的周期T3′。
④单摆的摆球用铁球(质量为m)，测出单摆的周期T4;在单摆摆球的平衡位置下方放一块磁铁(相当于重力加速度增大)测出单摆的周期T4′。(实验结果分析、比较)
结论：单摆摆动的周期与单摆的振幅无关，与单摆的摆长、重力加速度有关。
(2)周期公式
荷兰物理学家惠更斯研究了单摆的摆动，定量得到：单摆做简谐运动的周期T跟摆长L的二次方根成正比，跟重力加速度g的二次方根成反比，跟振幅、摆球的质量无关。
4、单摆的应用
(1)利用单摆的等时性计时
单摆振动的周期与振幅的大小无关，这一特点叫做单摆振动的等时性。惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，摆的周期可以通过改变摆长来调节，计时很方便。
(2)测定当地的重力加速度
单摆的周期和摆长容易用实验准确地测定出来，所以利用单摆能准确地测定各地的重力加速度。
引导学生阅读17页有关内容，了解用单摆测重力加速度的原理及实验误差的分析，了解减小实验误差的措施。
巩固练习
1、秒摆的周期是______(G=9.8 m/s2时，秒摆的摆长大约是_______米 (取两位有效数字)。(参考答案：2s，0.99m)
2、关于单摆做简谐运动的回复力正确的说法是( BCD )
A.就是振子所受的合外力 B.振子所受合外力在振子运动方向的分力
C.振子的重力在运动方向的分力 D.振子经过平衡位置时回复力为零
3、用空心铁球内部装满水做摆球，若球正下方有一小孔，水不断从孔中流出，从球内装满水到水流完为止的过程中，其振动周期的大小是( C )
A.不变 B.变大
C.先变大后变小再回到原值 D.先变小后变大再回到原值
4、如右图所示，光滑轨道的半径为2m，C点为圆心正下方的点，A、B两点与C点相距分别为6cm与2cm，a、b两小球分别从A、B两点由静止同时放开，则两小球相碰的位置是( A )
A.C点 B.C点右侧 C.C点左侧 D.不能确定
5、一个摆钟从甲地拿到乙地，它的钟摆摆动加快了，则下列对此现象的分析及调准方法的叙述中正确的是( C )
A.G甲>G乙，将摆长适当增长 B.G甲>G乙，将摆长适当缩短
C.G甲
6、一绳长为L的单摆，在悬点正下方(L—L')处的点有一个钉子，如图所示，这个摆的周期是( D )
A.T=2π B.T=2π
C.T=2π( + ) D.T=π( + )
(三)课堂总结、点评
通过本节课学习，我们知道单摆是一种理想化的振动模型，单摆振动的回复力是由摆球重力沿圆弧切线方向的分力mgsinθ提供的，在摆角很小时，回复力F=- ，单摆的振动可看成简谐运动。单摆振动的周期跟振幅、摆球质量的大小无关，跟摆长的二次方根成正比，跟重力加速度的二次根成反比，即T=2πL/g。利用单摆可以计时和测定重力加速度等。
(四)课余作业
完成P18“问题与练习”的题目。
附：教材分析
摆动是常见的一种机械振动，单摆就是研究这类运动的一个物理模型，也就是说研究单摆的运动将为我们研究复杂摆动打下基础，同时现实生活中的许多摆动可以被近似地看成单摆运动，研究单摆运动规律将直接有助于我们解决这类实际问题，所以，本节知识属于高中物理中的重点知识。
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