逍遥右脑 2018-10-02 11:58
单摆 (1)
1. 一个单摆的摆球运动到最大位置时,正好遇到空中竖直下落的雨滴,雨滴均匀附着在摆球的表面,下列说法正确的是( ) A.摆球经过平衡位置时速度要增大,周期也增大,振幅也增大
B.摆球经过平衡位置时速度没有变化,周期减小,振幅也减小 C.摆球经过平衡位置时速度没有变化,周期也不变,振幅要增大
D.摆球经过平衡位置时速度要增大,周期不变,振幅要增大
2. 把地球上的一个秒摆(周期等于2s的摆称为秒摆)拿到月球上去,它的振动周期变为多少?已知地球质量M地=5.98×1024kg,半径R地=6.4×106m,月球质量M月=7.34×1022kg,半径R月=1.74×106m.
3. 一单摆的摆长为40cm,摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动,若g取10 m/s2,则在1s时摆球的运动情况是 [ ] A.正向左做减速运动,加速度正在增大
B.正向左做加速运动,加速度正在减小 C.正向右做减速运动,加速度正在增大
D.正向右做加速运动,加速度正在减小
4. 在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中:
(1)下面所给器材中,选用哪些器材较好,请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上. A.长1 m左右的细线 B.长30 cm左右的细线 C.直径2 cm的铅球 D.直径2 cm的铝球
E.秒表 F.时钟
G.最小刻度是厘米的直尺
H.最小刻度是毫米的直尺
所选用的器材是________________.
(2)实验时对摆线偏离竖直线的偏角要求是____________.
5. 若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2,则单摆振动的( ) A.频率不变,振幅不变B.频率改变,振幅变大 C.频率改变,振幅不变D.频率不变,振幅变小
6. 在“单摆测重力加速度”的实验中,如果摆球质量不均匀,按照正常的方法进行实验,会给测量结果造成误差。一个同学设计了一个巧妙的方法,可以避免上述误差,实验分两次进行,第一次测得悬线长为L1,测得振动周期为T1;第二次只改变悬线长为L2,并测得此时单摆的振动周期为T2,根据测量数据导出重力加速度的表达式为___________。
7. 在单摆振动过程中,当摆球到达最高点时,下列说法正确的是( ) A.速度最小,势能最大,绳中拉力最大
B.速度最大,势能最小,绳中拉力最小 C.速度最小,势能最大,绳中拉力最小
D.速度最大,势能最小,绳中拉力最大
8. 下列有关单摆的运动的说法中正确的是( ) A.单摆做简谐运动的回复力是重力沿圆弧法线方向的一个分力
B.单摆做简谐运动的平衡位置合力不为零 C.单摆做简谐运动的振幅等于摆动中最高点与最低点的高度差
D.两 次相邻的经过平衡位置的时间为单摆的一个周期
9. 在用单摆测定重力加速度的实验中,应选用的器材为_______. A.1 m长的细线
B.1 m长的粗线 C.10 cm长的细线
D.泡沫塑料小球
E.小铁球
F.1/10秒刻度秒表
G.时钟
H.厘米刻度米尺
I.毫米刻度米尺
(2)在该实验中,单摆的摆角φ应________,从摆球经过________开始计时,测出n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测出摆线长为L,用游标卡尺测出摆球的直径为d.用上述物理量的符号写出测出的重力加速度的一般表达式为g=________.
10. 关于单摆摆球在 运动过程中的受力,下列结论正确的是( ) A.摆球受重力、摆线的张力、回复力、向心力作用
B.摆球受的回复力最大时,向心力为零;回复力为零时,向心力最大 C.摆球受的回复力最大时,摆线中的张力大小比摆球的重力大
D.摆球受的向心力最大时,摆球的加速度方向沿摆球的运动方向
参考答案:
1. 答案: D
解析: 在最大位移处,雨滴落到摆球上,质量增大,同时摆球获得初速度,故此振幅增大;但摆球质量不影响周期,周期不变,故选项D正确.
2. 答案: 4.91
解析:
3. 答案: D
解析:
4. 答案: (1)ACEH (2)小于10°
解析:
5. 答案: D
6. 答案: 4π2(L1-L2)/(T12-T22)
7. 答案: C
解析: 试题分析:当摆球到达最高点时,速度为0最小,势能最大。此时向心力为0,拉力等于重力沿绳方向的分力,此时分力最小,所以拉力最小,C对。
考点:单摆
点评:本题考查了单摆在运动过程的相关物理量的判断方法。
8. 答案: B
解析: 单摆做简谐运动的回复力由重力沿圆弧切线方向的分力提供,A错误.单摆做简谐运动的平衡位置回复力为零,但合力指向圆心,不为零,B正确. 单摆做简谐运动的振幅等于摆动中最高点与最低点的距离,C错误.两次相邻的经过平衡位置的时间为单摆的一个周期的二分之一,D错误.
9. 答案: (1)A、E、F、I (2)小于10° 平衡位置
10. 答案: B
解析: 单摆在运动过程中,摆球受重力和摆线的拉力作用,故A错。重力垂直于摆线的分力提供回复力。当回复力最大时,摆球在最大位移处,速度为零,向心力为零,拉力等于重力沿摆线的分力大小,则拉力小于重力;在平衡位置处,回复 力为零,速度最大,向心力最大,摆球的加速度方向 沿摆线指向悬点,故C、D错,B对。