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1、单摆基础巩固1用空心铁球内部装满水作摆球,若球正下方有一小孔,水不断从孔中流出,从球内装满水到水流完为止的过程中,其振动周期的大小()A不变 B变大C先变大后变小再回到原值 D先变小后变大再回到原值2要增加单摆在单位时间内的摆动次数,可采取的方法是()A增大摆球的质量 B缩短摆长C减小摆动的幅度 D升高气温3已知在单摆a完成10次全振动的时间内,单摆b完成6次全振动,两摆长之差为1.6 m,则两单摆摆长la与lb分别为()Ala2.5 m,lb0.9 mBla0.9 m,lb2.5 mCla2.4 m,lb4.0 mDla4.0 m,lb2.4 m4.如图所示,曲面AO是一段半径为2 m的光滑
2、圆弧面,圆弧与水平面相切于O点,AO弧长为10 cm,现将一小球先后从曲面的顶端A和AO弧的中点B由静止释放,到达底端的速度分别为v1和v2,经历的时间分别为t1和t2,那么()Av1v2,t1t2 Bv1v2,t1t2Cv1v2,t1t2 D以上三种都有可能5如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象,下列说法中正确的是()A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆能力提升6把在北京调准的摆钟,由北京移到赤道上时,摆钟的振动()A变慢了,要使它恢复准确,应增加摆长B变慢了,要使它恢复准确,应缩短摆长C变快了,要使它恢复准确,应
3、增加摆长D变快了,要使它恢复准确,应缩短摆长7摆长为l的单摆做简谐运动,若从某时刻开始计时(即取t0),当振动至t时,摆球恰具有负向最大速度,则单摆的振动图象是图中的()8某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中,测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况,并将记录的结果描绘在如图所示的坐标系中。图中各坐标点的标号分别对应实验中5种不同摆长的情况。在处理数据时,该同学实验中的第_数据点应当舍弃。画出该同学记录的T2l图线。求重力加速度时,他首先求出图线的斜率k,则用斜率k求重力加速度的表达式为g_。9在一加速系统中有一摆长为l的单摆。(1)当加速系统以加速度a竖直向上做匀加速运动时,单摆的周期多
4、大?若竖直向下加速呢?(2)当加速系统在水平方向以加速度a做匀加速直线运动时,单摆的周期多大?参考答案1. 答案:C点拨:单摆的周期与质量无关,但当水从球中向外流出时,等效摆长是先变长后变短,因而周期先变大后变小再回到原值,故选项C正确。2. 答案:B点拨:由单摆的周期公式T,可知周期只与l、g有关,而与摆球质量、摆动的幅度、气温无关。当l减小时,周期减小,频率增大,所以选B。 3. 10。根据单摆周期公式T,可知l,由此得lalb36100。则la1.6 m0.9 m,lb1.6 m2.5 m。 答案:B点拨:设两个单摆的周期分别为Ta和Tb,由题意10Ta6Tb,得TaTb64. 答案:B
5、点拨:因为AO弧长远小于半径,所以小球从A、B处沿圆弧滑下可等效成小角度单摆的摆动,即做简谐运动,等效摆长为2 m,单摆的周期与振幅无关,故t1t2,因mgh,所以v,故v1v2。 5. 答案:ABD点拨:振幅可从图上看出甲摆大,故选项B对。两摆周期相等,则摆长相等。因质量关系不明确,无法比较机械能,t0.5 s时乙摆球在负的最大位移处,故有正向最大加速度。所以正确选项为A、B、D。6. 答案:B点拨:把标准摆钟从北京移到赤道上,重力加速度g变小,则周期TT0,摆钟显示的时间小于实际时间,因此变慢了。要使它恢复准确,应缩短摆长,B正确。 7. 答案:D点拨:t,速度最大时,单摆应在平衡位置,y0,v方向为y,即沿y轴负方向,故D选项正确。 8. 答案: 4点拨:将图中各点连线如图所示,可见第4点偏离直线较远,则该点误差较大,所以第4数据点应舍去;在T2l图线中直线的斜率为k,由T得g则g。9. 答案:(1) (2)点拨:(1)当单摆随加速系统向上加速时,设在平衡位置相对静止的摆球的视重力为F,如图甲所示,则Fmgma,故Fm(ga),由Fmg得视重力加速度gga,所以单摆周期T1。同理,当单摆随加速系统竖直向下加速时,视重力Fm(ga),则视重力加速度gga,故T2。(2)当在水平方向加速时,相对系统静止时摆球的位置如图乙所示,视重力F。故视重力加速度g,所以周期T3。 4
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