- 单摆周期公式
- 共1307题
利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值,如图所示是用这种方法获得的弹性细绳中拉力F随时间t变化的图线,实验时,把小球举到悬点O处,然后放手让小球自由落下,由图线所提供的信息,可以判断( )
正确答案
解析
解:A、从图可知从悬点释放到绳子张紧历时t1,即绳子的自然长度l=gt
,故A错误;
B、t2时刻张力最大,小球运动到了最低点,速度为零时,故B错误;
C、t1时刻绳子才开始张紧,不是最低点,故C错误;
D、小球的速度最大出现在张力与重力相等的位置,此后开始减速运动,绳子张力继续增大,当速度减为零时,张力最大,所以t1时刻到t2时刻小球的速度先增大后减小,故D正确.
故选:D.
图中,两单摆摆长相同,平衡时两摆球刚好接触.现将摆球A在两摆球线所在平面内向左拉开一小角度后释放,碰撞后,两摆球分开各自做简谐运动.以mA、mB分别表示摆球A、B的质量,则( )
正确答案
解析
解:质量不同,碰撞后小球的速度不同,因为两摆球的摆长相同,根据单摆的周期公式T=知单摆的周期相同,碰后两小球都是经过
回到平衡位置,所以下一次碰撞的位置在平衡位置,与质量无关.故C、D正确,A、B错误.
故选CD.
已知月球上的重力加速度值是地球上重力加速度值的0.16倍,在地球上周期是1s的单摆,在月球上的周期是( )
正确答案
解析
解:在地球上,;
在月球上,;
故,解得T月=2.5s;
故选C.
如图所示为一单摆的共振曲线,根据曲线可求得此单摆摆长为______,若该单摆的摆长变短,则此共振曲线振幅A最大值对应的横坐标f的值将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)(取g=π2).
正确答案
解析
解:由图可以看出,当驱动力的频率为f=0.5Hz时,振幅最大,发生共振,所以此单摆的固有频率为0.5Hz,固有周期为:T=2s.
由单摆的周期公式有:
=
=1m
若该单摆的摆长变短,单摆的固有周期将减小,固有频率将增大,所以此共振曲线振幅A最大值对应的横坐标f的值将增大.
故答案为:1m,增大
(2015春•内蒙古校级月考)如图所示,在O点悬有一细绳,细绳穿过小球B的通过直径的小孔,使B球能顺着绳子滑下来.在O点正下方有一半径为R=1m的光滑弧形轨道,圆心位置恰好在O点,弧形轨道的最低点为O′,在接近O′处有另一小球A,令A、B两球同时开始无初速释放.(取π2=10,g=10m/s2)求:
①若细线光滑,试计算B小球和A小球第一次到O′时间?
②若要A球第一次到达平衡位置时正好能够和B球相碰,则B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是多少?
正确答案
解析
解:
①A做单摆运动,到O′时间为,由单摆周期公式可得:
=0.5s;
B做自由落体运动:
,
解得:
.
②若要A球第一次到达平衡位置时正好能够和B球相碰,则B球与绳之间必由摩擦力,由此可得:
;
解得:
.
对小球B,由牛顿第二定律:
mg-f=ma;
解得:
.
答:①若细线光滑,B小球和A小球第一次到O′时间分别为:和0.5s
②若要A球第一次到达平衡位置时正好能够和B球相碰,则B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是1:5.
扫码查看完整答案与解析