- 单摆周期公式
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有一单摆的摆长为24.8cm,在120次全振动所用的时间为120s,求摆所在当地的重力加速度.
正确答案
9.79 m∕s2
依题意得,单摆的周期为T=="1.0s "
由单摆的周期公式T=得
g ==
m∕s2 ="9.79" m∕s2
如图所示的单摆,摆球a向右摆动到最低点时,恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞,并粘接在一起,且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h,偏角θ较小,摆动的周期为T,a球质量是b球质量的4倍,碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后,摆动的周期为_________T,摆球的最高点与最低点的高度差为_________ h。
正确答案
1,0.16(或4/25)
此题是单摆与动量守恒定律的综合应用问题。
解题思路:先根据单摆的周期公式可以判定其周期不变,然后在利用动量守恒定律列式可求出碰后ab的速度,然后根据机械能守恒可以算出其高度差。
具体解题过程:先根据单摆的周期公式可知,它的周期只与摆长有关,而碰撞前后摆长不变,于是,其周期当然不变,仍为T.
第二部分:碰前对于a球,根据机械能守恒定律可知:1/2mv2=mgh那么h=v2/2g)
碰后,根据动量守恒定律可知:mv-1/4m2v=5/4mv0.解之的:v0=2/5v
然后,参考第一式可知:h0=(2/5v)2/2g=4/25h=0.16h
本题属于综合应用类题型,要求较高,但是难度较低。
甲、乙两个单摆,甲的摆长为乙的4倍,甲摆的振幅是乙摆的3倍,甲摆球的质量是乙的2倍,那么甲摆动5次的时间里,乙摆动__________________次.
正确答案
10
单摆的振动周期与振幅和摆球的质量无关,根据公式T=2π可以判断甲的周期是乙的2倍,甲在摆动5次的时间内,乙摆动了10次.
A、B两个单摆,当摆角很小的情况下,在相同的时间内A摆动20次,B摆动12次,则A、B两摆长之比为: 。
正确答案
9:25
略
如图,在:半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为____s,在最低点处的加速度为____m/s2。(取g=10m/s2)
正确答案
0.08
半径2.5m的光滑圆环切下小段圆弧,小环的运动可看做单摆运动,依据单摆周期公式,
由顶端到最低点时间为。依据动能定理
计算速度v,依据圆周运动的向心加速度得出
=0.08
【考点定位】单摆运动和圆周运动向心加速度
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