位置,B、C是摆球所能到达的最远位置。设摆球向右方向运动为正方向。图乙是这个单摆的振动图象。根据图象回答:
f1单摆振动的频率是多大?2开始时刻摆球在何位置?3若当地的重力加速度为10ms2,试求这个摆的摆长是多少?答案:1125Hz2B点3016m
解析:1由乙图知周期T=08s1则频率f=T=125Hz2由乙图知,0时刻摆球在负向最大位移处,因向右为正方向,所以开始时刻摆球在B点3由T=2πgT2Lg得L=4π2=016m能力提升1.置于水平面的支架上吊着一只装满细沙的小漏斗,让漏斗左右摆动,于是桌面上漏下许多沙子,一段时间后桌面上形成一沙堆,沙堆的纵剖面在下图中最接近的是
f答案:C2.如图所示,MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分,把小球A放在MN的圆心处,再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处,今使两球同时自由释放,则在不计空气阻力时有
A.A球先到达C点B.B球先到达C点C.两球同时到达C点D.无法确定哪一个球先到达C点答案:A解析:A做自由落体运动,到C所需时间tA=轨道的半径。因为圆弧轨道的半径R很大,B球离最低点C又很近,所以B球在轨道给它的支持力和重力的作用下沿圆弧做简谐运动等同于摆1长为R的单摆,则运动到最低点C所用的时间是单摆振动周期的,4Tπ即tB==42RgtA,所以A球先到达C点。2Rg,R为圆弧
3.如图为甲、乙两单摆的振动图象,则
fA.若甲、乙两单摆在同一地点摆动,则甲、乙两单摆的摆长之比为l甲l乙=21B.若甲、乙两单摆在同一地点摆动,则甲、乙两单摆的摆长之比l甲l乙=4”1C.若甲、乙两摆摆长相同,且在不同的星球上摆动,则甲、乙两摆所在的星球的重力加速度之比g甲g乙=41D.若甲、乙两摆摆长相同,且在不同的星球上摆动,则甲、乙两摆所在星球的重力加速度之比g甲g乙=14答案:BD解析:由图象可知T甲T乙=21,若两单摆在同一地点,则两摆长之比为l甲l乙=41,B正确,A错;若两摆长相等,则所在星球的重力加速度之比为g甲g乙=14,D正确,C错。4.有一天体半径为地球半径的2倍,平均密度与地球相同,在地球表面走时准确的摆钟移到该天体的表面,秒针走一圈的实际时间为1Ami
2C2mi
答案:BB2mi
2
D.2mi
f解析:摆钟的周期可借助单摆的周期公式来讨论:T=2π
lg。
由于是同一单摆,其摆长可认为不变,则其周期与重力加速度的平方根成反比。4πR3Gρ34πGRρGMmGM由万有引力定律得mg=2;g=2==,即2RRR3在ρ相r