- 单摆周期公式
- 共1307题
单摆的振动周期在发生下述哪些情况中增大( )
正确答案
解析
解:A、单摆的周期与摆球的质量无关.故A错误.
B、摆长减小,根据单摆的周期公式T=2π求知,周期变短.故B错误.
C、单摆由赤道移到北极,重力加速度增大,根据单摆的周期公式T=2π求知,周期变短.故C错误.
D、将单摆由地球到月球,重力加速度减小,根据单摆的周期公式T=2π求知,周期增大.故D正确.
故选:D.
如图所示,为了测一凹透镜凹面的半径R,让一个半径为r的光滑钢珠在凹面内做振幅很小的振动.若测出它完成N次全振动的时间为t,则此凹透镜凹面的半径R=______(重力加速度为g).
正确答案
r+
解析
解:完成n次全振动的时间为t,知周期T=
再根据T=2π得:T=
=2π
解得:R=r+
故答案为:r+.
如图所示,单摆的摆长为L,当单摆摆球经过平衡位置O向右运动的瞬间,一个以速度v匀速运动的小球,同时经过O正下方A点在光滑水平面上向右运动,与竖直墙壁碰撞后以原速度返回,求B、A间距x满足什么条件,才能使小球返回A点时,摆球恰好经过平衡位置O?(球与墙碰撞时间不计)
正确答案
解析
解:摆球A做简谐运动,当其与B球发生碰撞后速度改变,但是摆动的周期不变.
而B球做匀速直线运动,再次相遇的条件为B球来回所需要的时间为单摆半周期的整数倍.
B球运动时间t=n•(n=1,2,3…)
又t=,T=
联立解得:x=(n=1,2,3…)
答:B、A间距x满足x=(n=1,2,3…),才能使小球返回A点时,摆球恰好经过平衡位置O.
如图所示,置于地面上的一单摆在小振幅条件下摆动的周期为T0.下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:
AB、在最高点时,绳的拉力等于重力的一个分力,此时绳子的拉力小于重力;在最低点的时候绳的拉力和重力共同提供向心力:F-mg=ma,可知F大于mg,故A错误,B错误.
C、升降机向下匀减速速运动时,小球处于超重状态,g0>g,故将该单摆悬挂在匀减速下降的升降机中,其摆动周期T<T0,故C正确.
D、将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中,单摆处于失重状态,g0<g,其摆动周期T>T0,故D正确.
故选:CD.
如图所示,双线摆的线长为L,两线间的夹角为θ,则摆在垂直于纸面方向上小角度摆到的周期为______.
正确答案
2π
解析
解:双线摆的小角度摆动是简谐运动,圆心在小球的正上方,等效摆长为:
L′=Lcos
故周期为:
T=2π
故答案为:2π.
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