- 单摆
- 共2503题
如图所示，摆球原来处于它的平衡位置O点，后来摆球在水平恒力F的作用下，沿着圆弧运动．摆球经过P点时，重力与水平恒力的合力沿摆线的长度方向．则下列说法错误的是（ ）
正确答案
重庆市某中学生在本校实验室利用一单摆做小角度摆动，通过实验得到摆球振动位移x随时间t变化的关系如题图所示，则下列说法正确的是（ ）
正确答案
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，如图甲中O点为单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为质点）拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内A、B、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，∠COB=θ，θ小于5°且未知。图乙表示由计算机得到的细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，试根据力学规律和题中（包括图中）所给的信息求：（g取10 m/S2）
（1）单摆的振动周期和摆长。
（2）摆球的质量。
（3）摆球运动过程中的最大速度。
正确答案
解：（1）在A、C两点细线拉力最小，由题图可得周期为0.4πs
再根据
（2）设摆球质量为m，以F1、F2分别表示最大和最小拉力，则
F2=mgcosθ，F1－mg=
综合解得
（3）由F1－mg=
（1）激光的应用非常广泛，其中全息照片的拍摄就利用了光的______ 原理，这就要求参考光和物光有很高的______．
（2）研究单摆时还有一个条件：与小球受到的重力及绳的拉力相比，空气等对它的阻力可以忽略．为了更好地满足这个条件，实验时我们总要选择______、______的球和______ 的线．
正确答案
（1）全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，即两束光频率必须相同，要求参考光和物光有很高的相干性．
（2）研究单摆时，要尽量减小空气阻力的影响，必须选择质量大、体积小的球和尽量细的线．
故答案为：
（1）干涉，相干性．
（2）质量大，体积小，尽量细
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，如图所示，（甲）图中O点为单摆的悬点，现将小球（可视为质点）拉到A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动，其中B点为运动中最低位置，∠AOB =∠COB=α，α小于10°且是未知量。图（乙）表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线，且图中t =0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，根据力学规律和题中信息（g取10 m/s2）。求：
（1）单摆的周期和摆长；
（2）摆球的质量；
（3）摆动过程中的最大速度。
正确答案
（1）T=0.4πs，L=0.4m
（2）0.05kg
（3）0.283m/s
在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0．小车（和单摆）以恒定的速度V沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短．在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？（ ）
正确答案
关于单摆，下列说法正确的是（ ）
正确答案
甲、乙两人观察同一单摆的振动，甲每经过2.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期不可能是
[ ]
正确答案
做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的
[ ]
正确答案
下列说法中正确的是
[ ]
正确答案
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