化图线如图乙所示,则该单摆的振动周期为________。若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一个小球进行实验,则该单摆的周期将________填“变大”、“不变”或“变小”,图丁中Δt将________填“变大”、“不变”或“变小”。
答案:2t0变大变大解析:一个周期内小球应该两次经过最低点,使光敏电阻的阻值发生变化,故周期为
t1+2t0-t1=2t0;小球的直径变大后,摆长变长,周期变大;使得每次经过最低点的时间变
长。6.图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,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:
2
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π答案:1125Hz2B点
2
ms,试求这个摆的摆长是多少?3016m
2
解析:1由乙图知周期T=08s1则频率f==125Hz
T
2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=2π
LgT2得L=2=016mg4π
能力提升
一、选择题1、2题为单选题,3题为多选题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
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
3
f答案:A解析:A做自由落体运动,到C所需时间tA=2R
g
,R为圆弧轨道的半径。
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长为R的单摆,则运动到最低点C所用的时间是1Tπ单摆振动周期的,即tB==442
RtA,所以A球先到达C点。g
3.如图为甲、乙两单摆的振动图象,则
A.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=B.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=
C.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=D.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=答案:BD解析:由图象可知T甲T乙r