高考物理知识点总结《单摆》高频考点特训(2019年必看版)(五)

时间:2019-03-15 17:58:06

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1、计算题  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。



2、实验题  (1)甲同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块大小为3cm左右,外形不规则的大理石块代替小球。他设计的实验步骤是:
A.将石块用细线系好,结点为M,将细线的上端固定于O点(如图所示)

B.用刻度尺测量OM间细线的长度l作为摆长
C.将石块拉开一个大约α=30°的角度,然后由静止释放
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,,由T=t/30得出周期。
则该同学以上实验步骤中有错误的是_______ ________。
若该同学用OM的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值_ ____ ___ (偏大或偏小)。
如果该同学改正了错误,改变OM间细线的长度做了2次实验,记下每次相应的线长度l1、l2和周期T1、T2,则由上述四个量得到重力加速度g的表达式是??
(2)乙同学做了另一实验:细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动,激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点,图1为t=0时刻各点所处的位置,图2为t=T/4时刻的波形图(T为波的周期)。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。



3、选择题  摆长为L的单摆做简谐运动,若从某时刻开始计时(取t=0),当振动至t=?时,摆球具有负向最大速度,则单摆的振动图象是图中的? (  ? )



4、计算题  如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右运动为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象回答:

(1) 开始时刻摆球在何位置?
(2) 写出摆球做简谐运动的表达式
(3)若当地的重力加速度为10 m/s2,这个摆的摆长是多少?(



5、选择题  如图甲所示,质量为m半径为r的小摆球,带正电荷(可视为点电荷),用长为l的细绳把摆球吊在悬点O做成单摆,而后在悬点O处固定一个带正电荷的点电荷,如图乙所示,这时这个单摆的周期为(  )
A.2π

l+r
g

B.大于2π
l+r
g

C.小于2π
1+r
g

D.不能确定
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