20xx屆新高考一輪復習人教版-141-機械振動-學案-文庫吧資料
2025-04-05 06:04本頁面
【正文】 置在O點與B點之間，D項錯誤；由圖(b)可知周期T＝ s，則在4 s內(nèi)完成全振動的次數(shù)為4 s＝5，E項正確．答案：ACE練1 解析：由單擺的周期公式T＝2πl(wèi)g可知，小球在釘子右側(cè)時，振動周期為在左側(cè)時振動周期的2倍，所以B、D項錯誤．由機械能守恒定律可知，小球在左、右最大位移處距離最低點的高度相同，但由于擺長不同，所以小球在左、右兩側(cè)擺動時相對平衡位置的最大水平位移不同，當小球在右側(cè)擺動時，最大水平位移較大，故A項正確．答案：A練2 解析：由圖象知，t＝ s時，振子通過平衡位置向負方向運動，所以速度方向向左，A正確；t＝ s時，振子遠離平衡位置運動，速度逐漸減小，應在O點右側(cè)大于6 cm處，B錯誤；t＝ s和t＝ s時，振子的加速度大小相等，方向相反，C錯誤；t＝ s到t＝ s的時間內(nèi)，振子向平衡位置運動，速度逐漸增大，D正確；t＝ s到t＝ s的時間內(nèi)，振子遠離平衡位置運動，加速度增大，E正確．答案：ADE練3 解析：從圖象中可以看出，兩彈簧振子的周期之比T甲∶T乙＝2∶1，則頻率之比f甲∶f乙＝1∶2，D正確；彈簧振子的周期與振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)k有關，周期不同，說明兩彈簧振子不同，A錯誤；兩彈簧振子的振幅之比為2∶1，但由于彈簧的勁度系數(shù)k不一定相同，所以兩振子所受的回復力(F＝－kx)最大值之比F甲∶F乙不一定為2∶1，B錯誤；由簡諧運動的特點可知，振子到達平衡位置時位移為零，速度最大，振子到達最大位移處時速度為零，從圖象中可以看出，振子甲的速度為零時，振子乙恰好到達平衡位置，速度最大，C正確；振子乙的速度最大時振子甲有兩個可能的位置，一個是最大位移處，一個是平衡位置處，振子甲的速度不一定為零，E正確．答案：CDE例2 解析：(1)為了減小實驗誤差，實驗中擺線的長度要適當長些，一是使單擺的周期大一些，有利于周期的測量，二是可以使單擺的擺動幅度大些，有利于實驗觀察，故選項A正確；為了減小空氣阻力的影響，擺球應選擇密度大、體積小的物體，故選項D正確．(2)單擺周期T＝tn，再根據(jù)單擺周期公式T＝2πLg，可解得g＝4π2n2Lt2.(3)T＝tn＝ s＝ s，g＝4π2LT2＝4 m/s2＝ m/s2.(4)根據(jù)單擺周期公式T＝2 πLg，可得T2＝4 π2gL，圖線b對應的g值最接近真實值，圖線a相對于圖線b向上平移，由T2＝4 π2gL可知L測量值小于真實值，故選項A錯誤；圖線c與圖線b在相同的L時，圖線c的T2值小于圖線b的T2值，說明圖線 c的T測量值偏小，由T＝tn，則有可能是誤將49次全振動記為50次，故選B正確；由T2＝4 π2gL知圖象的斜率k＝4 π2g，圖線c的斜率小，則其對應的g值大于圖線b對應的g值，故選C錯誤．(5)設A點到鐵鎖重心的距離為l，則T1＝2 πl(wèi)1+lg，T2＝2 πl(wèi)2+lg，可解得g＝4 π2l2l1T22T12 .答案：(1)AD (2)4π2n2Lt2 (3) (4)B 54 π2l2l1T22T12 練4 解析：由弧長公式可知l＝θR，又結(jié)合題意所求的距離近似等于弧長，則d＝5176。浙江7月，17(節(jié)選)]某同學用單擺測量重力加速度，(1)為了減少測量誤差，下列做法正確的是________(多選)；A．擺的振幅越大越好B．擺球質(zhì)量大些、體積小些C．擺線盡量細些、長些、伸縮性小些D．計時的起、止位置選在擺球達到的最高點處(2)改變擺長，多次測量，得到周期平方與擺長的關系圖象如圖所示，所得結(jié)果與當?shù)刂亓铀俣戎迪喾?，但發(fā)現(xiàn)其延長線沒有過原點，其原因可能是__________．A．測周期時多數(shù)了一個周期B．測周期時少數(shù)了一個周期C．測擺長時直接將擺線的長度作為擺長D．測擺長時將擺線的長度加上擺球的直徑作為擺長考點四 受迫振動與共振的應用自主演練1．自由振動、受迫振動和共振的關系比較振動類型自由振動受迫振動共振受力情況僅受回復力作用受驅(qū)動力作用受驅(qū)動力作用振動周期或頻率由系統(tǒng)本身性質(zhì)決定，即固有周期T0或固有頻率f0由驅(qū)動力的周期或頻率決定，即T＝T驅(qū)或f＝f驅(qū)T驅(qū)＝T0或f驅(qū)＝f0振動能量振動物體的機械能不變由產(chǎn)生驅(qū)動力的物體提供振動物體獲得的能量最大常見例子彈簧振子或單擺(擺角θ≤5176。全國卷Ⅱ，34(1) ] cm的單擺做實驗，要求擺動的最大角度小于5176。例2 用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖甲所示．(1)(多選)組裝單擺時，應在下列器材中選用________(選填選項前的字母)．A．長度為1 m左右的細線B．長度為30 cm左右的細線C． cm的塑料球D． cm的鐵球(2)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度g＝________(用L、n、t表示)．(3)表中是某同學記錄的3組實驗數(shù)據(jù)，部分做了計算處理．組次123擺長L/cm
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