- 单摆周期公式
- 共1307题
甲乙两位同学分别使用图1所示的同一套装置观察单摆作简谐运动时的振动图象,已知二人实验时所用的单摆的摆长相同,落在木板上的细砂分别形成的曲线如图2所示,下面关于两图线的说法中正确的是 ( )
正确答案
解析
解:A、由图可知,甲的振动幅度较大,乙的幅度较小;故A正确;
B、两摆由于摆长相同,则由单摆的性质可知,两摆的周期相同;故B错误;
C、由图可知,甲的时间为2T,乙的时间为4T;则由v=可知,二人拉木板的速度不同,甲、乙木板的速度关系v甲=2v乙;故C正确,D错误;
故选:AC.
某人从电视屏幕上观察停泊在某星球上的宇宙飞船,看到飞船上摆长为0.5m的单摆在30s内往复摆动15次,该星球表面上的重力加速是多大?
正确答案
解析
解:由题意单摆的周期为:
,
由周期公式可得:
=
.
答:星球表面上的重力加速是5m/s2.
甲、乙两个摆长相同的单摆,甲放在地面上,乙放在距地面h高处,在甲完成15次的全振动时间内,乙恰振动10次.设地球半径为R,则h:R为( )
正确答案
解析
解:甲完成15次的全振动时间内,乙恰振动10次,故:
f1:f2=15:10=3:2
故:T1:T2=2:3
根据重力等于万有引力,有:
mg=G
故g=∝
…①
根据单摆的周期公式,有:
T=2π∝
… ②
联立①②得到:
T∝r
故
解得:
h=
故h:R=1:2
故选:C.
将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的,倾角为α的斜面上,其摆角为θ,如图.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、本题是类似单摆模型,回复力是重力的下滑分力的切向分量提供,重力的下滑分力为mgsinα,下滑分力的切线分力为mgsinαsinθ,故A正确,B错误;
C、类似单摆模型,等效重力加速度为gsinα,故周期为:T=,故C错误;
D、摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力和重力的下滑分力的合力提供向心力,故T-mgsinα=m,故T>mgsinα,故D错误;
故选:A.
“嫦娥二号”载人飞船的成功发射,标志着我国航天技术新的突破.如果宇航员将在地面上校准的摆钟拿到月球上去.
(1)若此钟在月球上记录的时间是1h,那么实际的时间是多少?
(2)若要在月球上使该钟与在地面上时一样准,摆长应如何调节?(已知g月=)
正确答案
解析
解:(1)根据单摆的周期公式:,
解得:
此钟在月球上记录的时间是地球上记录的时间的倍,所以若此钟在月球上记录的时间是1h,那么实际的时间是
h.
(2)将单摆的周期公式变形得:.根据该公式知
所以若要在月球上使该钟与在地面上时一样准,摆长应调节为在地球上摆长的.
答:(1)若此钟在月球上记录的时间是1h,那么实际的时间是h;(2)若要在月球上使该钟与在地面上时一样准,摆长应调节为在地球上摆长的
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