时间:2017-08-09 08:37:34
1、填空题 将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图(甲)所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心之距l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴做出函数关系图象，就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度。
(1)如果实验中所得到的T2—l关系图象如图(乙)所示，那么该同学所画出的图象应该是a、b、c中的________________；
(2)由图象可知，小筒的深度h ＝________m；当地g＝_____________m / s2。
参考答案：（1）a（2）0.3 、? 9.87.
本题解析：（1）由蛋白周期公式得
解得
当L=0时，
，则真正的图像是a，
（2）当
时，L=-h，即图像与L轴的交点坐标
，图线的斜率大小
，根据图像，由数学知识可得k=4，解得
点评：实验的核心是实验原理，根据原理推导解析式，研究图象下列几个方面的意义，如：斜率、截距、面积等等．
本题难度：一般
2、选择题 关于单摆，下列说法中正确的是( )．
A．摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置
B．摆球受到的回复力是它的合力
C．摆球经过平衡位置时，所受的合力为零
D．摆角很小时，摆球受的合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比
参考答案：A
本题解析：单摆的回复力不是它的合力，而是重力沿圆弧切线方向的分力；当摆球运动到平衡位置时，回复力为零，但合力不为零，因为小球还有向心力，方向指向悬点(即指向圆心)；另外摆球所受的合力与位移大小不成正比，故A正确．
本题难度：简单
3、填空题 如图所示是演示砂摆振动图像的实验装置，砂摆的摆幅较小时可看作简谐振动。砂摆摆动时，手拉纸的速率恒为0.3m/s，实验结果如图所示。由图所提供的信息，可测得砂摆的周期为?，砂摆的摆长为?（g取10m/s2）。
参考答案：1s，0.25m
本题解析：单摆问题．砂摆完成一次全振动，纸向前移动的距离为30cm，移动的时间等于砂摆的周期，根据单摆的公式
求出摆长．
砂摆完成一次全振动，纸向前移动的距离为30cm，移动的时间等于砂摆的周期，所以T =1s．根据单摆的公式，L= 0.25m．
本题难度：简单
4、选择题 下列说法中正确的是
[? ]
A．机械波在介质中的传播速度由波源振动的频率决定的
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
C．变化的磁场可能产生恒定的电场
D．做简谐运动的单摆摆长不变，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，则单摆振动的周期变小
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 
如图，一颗子弹水平射入一原来静止的单摆摆球并留在摆球内，结果单摆开始做简谐运动，其振动图线如图所示。已知子弹的质量为m=10g，摆球质量M=10kg。那么根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，对反映振动系统本身性质的物理量、子弹以及子弹和摆球一起运动过程中的守恒量，你能得到那些定量的结果？（g=10m/s2）
参考答案：(1)摆长4m? (2)振动系统的总能量2J（3）子弹的初速度633m/s
本题解析：
从图中可以看出，单摆的周期T=4s；振幅A=40cm
（1）根据单摆的周期公式
可求得摆长l：l=4m
（2）振动系统的总能量E：E=(m+M)gh=(m+M)g(
)=2J
（3）子弹的初速度v0：
?
代入数据解得，v0=633m/s。
本题难度：简单