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回答下列问题:(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图,图(b)是力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图象,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为s
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回答下列问题:
(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图,图(b)是力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图象,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为___s,摆长为___m (取π2=10).

(2)单摆振动的回复力是___
A.摆球所受的重力
B.摆球重力在垂直悬线方向上的分力
C.悬线对摆球的拉力
D.摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力
(3)某同学的操作步骤如下,其中正确的是___
A.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上
B.用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+d/2
C.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
D.让小球在水平面内做圆周运动,测得摆动周期,再根据公式计算重力加速度.
(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图,图(b)是力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图象,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为___s,摆长为___m (取π2=10).

(2)单摆振动的回复力是___
A.摆球所受的重力
B.摆球重力在垂直悬线方向上的分力
C.悬线对摆球的拉力
D.摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力
(3)某同学的操作步骤如下,其中正确的是___
A.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上
B.用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+d/2
C.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
D.让小球在水平面内做圆周运动,测得摆动周期,再根据公式计算重力加速度.
▼优质解答
答案和解析
(1)摆球摆到最低点拉力最小,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为0.5和1.3s;
单摆摆动的周期为T=2×(1.3-0.5)=1.6s;
根据公式T=2π
,有:L=
=
=0.64m;
(2)摆动过程中,球受重力和细线的拉力,重力沿着切线方向的分力提供回复力,而拉力和重力沿着细线的分力的合力提供向心力,故ACD错误,B正确;
(3)A、取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上,这样会导致摆长不固定,故A错误;
B、摆长为悬挂点与球心的间距,故用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+
,故B正确;
C、单摆的小角度摆动是简谐运动,故在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球,故C正确;
D、让小球在水平面内做圆周运动,这个周期不是简谐运动的周期,故D错误;
故选:B;
故答案为:(1)0.5和1.3,0.64;(2)B;(3)BC.
单摆摆动的周期为T=2×(1.3-0.5)=1.6s;
根据公式T=2π
|
gT2 |
4π2 |
9.8×1.62 |
4×3.142 |
(2)摆动过程中,球受重力和细线的拉力,重力沿着切线方向的分力提供回复力,而拉力和重力沿着细线的分力的合力提供向心力,故ACD错误,B正确;
(3)A、取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上,这样会导致摆长不固定,故A错误;
B、摆长为悬挂点与球心的间距,故用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+
d |
2 |
C、单摆的小角度摆动是简谐运动,故在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球,故C正确;
D、让小球在水平面内做圆周运动,这个周期不是简谐运动的周期,故D错误;
故选:B;
故答案为:(1)0.5和1.3,0.64;(2)B;(3)BC.
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