20xx教科版高中物理選修3-412單擺同步練習(xí)(存儲版)
【正文】 為 l0，由于在同一地點(diǎn)重力加速度是不變的，根據(jù)單擺的振動(dòng)規(guī)律有 TT0＝ll0， 故有 l0＝ T20lT2 ＝22 m≈ m. 其擺長要縮短 Δl ＝ l－ l0＝ m－ m＝ m. 點(diǎn)評 當(dāng)在擺角小于 10176。π2 lg(n＝ 0,1,2…) ． (2)n＝ 0時(shí)， AP間的距離最小， xmin＝ πv2 lg. 。 第 2 節(jié) 單擺 1．細(xì)線上端固定，下端系一個(gè)小球，如果忽略細(xì)線的伸縮和 ________，且線長比小球的 ________大得多，這樣的裝置叫做單擺． 2．單擺的回復(fù)力是擺球的重力沿圓弧 ________方向的分力，在偏角很小的情況下，單擺擺球所受的回復(fù)力與它偏離平衡位置的位移成 ________，方向總是指向 ________________，即 F＝ ________. 3．單擺在偏角很小時(shí)做 ________運(yùn)動(dòng)，單擺的周 期與擺球質(zhì)量 ________，在振幅較小時(shí)與振幅 ________，與擺長 l的二次方根成 ________，與重力加速度 g的二次方根成 ________，即 T＝ ________. 4．關(guān)于單擺，下列說法中正確的是 ( ) A．?dāng)[球受到的回復(fù)力方向總是指向平衡位置 B．?dāng)[球受到的回復(fù)力是它的合力 C．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時(shí)，所受的合力為零 D．?dāng)[角很小時(shí)，擺球所受合力的大小跟擺球相對平衡位置的位移大小成正比 5．當(dāng)單擺的小球由最低點(diǎn)向最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí) ( ) A．位移增大 B．振幅增大 C．勢能增大 D．動(dòng)能增大 圖 1 6．如圖 1所示，是一個(gè)單擺 (θ 10176。2π lg ＝ (2n＋ 1)v 時(shí)，單擺的運(yùn)動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng)，周期為 T＝ 2π lg ，由公式可知只要測得周期 T和擺長 l就可計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋粏螖[的周期與振幅 無關(guān)，與擺球的質(zhì)量無關(guān)，在 g不變的情況下，改變周期需改變擺長． 4． B 點(diǎn)評 根據(jù)兩單擺在相同時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)可以求出周期關(guān)系，再利用周期公式求出擺長． 5． 2π lgsin θ 解析 擺球靜止在平衡位置 O′ 時(shí)，繩上的拉力為 F拉 ＝ mgsin θ ，所以 g′ ＝ F拉m ＝ gsin θ. 故周期為 T＝ 2π lgsin θ . 方法總結(jié) 單擺周期公式 T＝ 2π lg，在一些情況中會有一些變化， l為懸點(diǎn)到質(zhì)心的距離， g有時(shí)不是重力加速度，而要找出某些情景中的等效重力加速度 g′. 等效重力加速度的計(jì)算方法：用單擺靜止時(shí)擺線上的張力除以擺球的質(zhì)量． 6． AB T′ ＝ 12(2π lg＋ 2π l2g)2π
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