- 单摆周期公式
- 共1307题
一弹簧振子分别拉离平衡位置5 cm和1 cm处放手,使它们都做简谐运动,则前后振幅之比为_________,周期之比为_________,回复力的最大值之比为_________.
正确答案
5∶1 1∶1 5∶1
振幅之比为5∶1,周期之比为1∶1,回复力之比为5∶1,因为离开平衡位置的最大位移数值等于振幅.
如下图所示,做简谐运动的单摆,摆球质量为m摆长为l,振动的最大偏角为θ,当它运动到最高位置A时,恰好有一质量为M的物体在水平恒力F作用下沿光滑水平面由静止开始向右运动.求:欲使m和M的动量相同,作用力F应满足什么条件?
正确答案
(n=0,1,2…)
因动量是矢量,故要使两物体的动量相同,两物体必须有相同的速度方向,即只有m从左向右摆过最低点时才有可能满足题设条件.
对物体m,据机械能守恒定律有:
mgl(1-cosθ)=
故经过C点的动量
物体运动到C点所用时间可表示为
(n=0,1,2…)
这样对M使用动量定理可得:Ft=p,由此可得
(n=0,1,2…)
某人利用单摆来确定某高山的高度。已知单摆在海面处的周期是T0。而在该高山上,测得该单摆周期为T。求此高山离海平面高度h为多少?(把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体)
正确答案
根据单摆周期公式有:
由万有引力公式得:
联立解得:
略
在《用单摆测定重力加速度》的实验中:
(1)某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图(a)所示,则单摆的周期为 s。
(2)实验中对提高测量结果精度有利的建议是______。
(3)若单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T=T0[1+asin2()],式中T0为摆角趋近于0°时的周期,a为常数;为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有________;某同学在实验中得到了如图(b)所示的图线,则图线的斜率表示_______。
正确答案
(1)1.89 (2) AB (3)T(或t、n)和θ
略
振动周期为2 s的单摆叫秒摆,秒摆的摆长为________m.若将此秒摆移至离地球表面距离等于地球半径的高空,其周期是________Vs.
正确答案
1 4
据T=2π,l=
m≈1 m.g′=
,T′=2π
="4" s.
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