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高中物理知识点大全《单摆》高频试题强化练习(2017年最新版)(四)
2017-07-17 07:35:40
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、实验题 在探究单摆周期与摆长关系的实验中, ①关于安装仪器及测量时的一些实验操作,下列说法中正确的是?。(选填选项前面的字母) A.用米尺测出摆线的长度,记为摆长 B.先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长 ,再将单摆悬挂在铁架台上 C.使摆线偏离竖直方向某一角度 (接近5°),然后静止释放摆球 D.测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期
| ②实验测得的数据如下表所示。
次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 摆长
| 80.00
| 90.00
| 100.00
| 110.00
| 120.00
| 30次全振动时间
| 53.8
| 56.9
| 60.0
| 62.8
| 65.7
| 振动周期
| 1.79
| 1.90
| 2.00
| 2.09
| 2.19
| 振动周期的平方
| 3.20
| 3.61
| 4.00
| 4.37
| 4.80
| ? 请将笫三次的测量数据标在图9中,并在图9中作出T2随 变化的关系图象。
 ③根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是?。 ④根据图象,可求得当地的重力加速度为?m/s2。(结果保留3位有效数字)
参考答案:①C?②
 ③T2=4L,(周期的平方与摆长成正比)?④ 9.86
本题解析:①摆长为摆线长度加球的半径,A错;测量摆长时,要把摆球与摆线系好,并挂在铁架台上测量,B错;摆球摆动时应偏离竖直方向角度 (接近5°),然后静止释放摆球,C对;应测出摆球n次通过最低点的时间间隔,再求单摆振动的周期,可减小误差,D错。 ②笫三次的描点在答案的图中,连线时要使尽量多的点在直线上,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,图像在答案中。 ③由图可知,T2与L成正比关系T2=kL,从第一次到第五次得 ,即T2=4L。 ④由 。
本题难度:简单
2、填空题 如图所示是单摆振动时摆球位移随时间变化的图象(取重力加速度g=π2m/s2). (1)求单摆的摆长l=______?m (2)估算单摆振动时偏离竖直方向的最大角度(单位用弧度表示).______?rad.
参考答案:(1)根据图象得出单摆的周期T=2s,根据T=2π
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图,在竖直平面内有一段光滑圆轨道MN,它所对的圆心角小于 ,P点是MN的中点,也是圆弧的最低点。在N、? P之间的点Q和P之间搭一光滑斜面,将一小滑块(可视为质点)分别从Q点和M点由静止开始释放,设圆半径为R,则两次运动到P点所需的时间分别为_______、_______
参考答案: ?;
本题解析:从Q点释放滑块,滑块做匀加速直线运动,则 ,计算可得 ,从N点释放滑块,可认为小滑块做简谐运动,根据周期公式 ,可知到P点所需时间 故答案为: ?;
本题难度:简单
4、选择题 有一秒摆,悬点为O,在O点正下方O'处有一钉子,如图甲所示,摆从平衡位置向左摆时摆线碰到钉子摆长改变,从平衡位置向右摆时又变为原摆的长度,从摆球处于右侧最大位移处开始计时,其振动图象如图乙所示(g=π2),(不计能量损失)则 (? )
 A.此摆的周期为2s B.悬点离钉子的距离为0.75m C.碰到钉子瞬间,摆球的动量大小改变 D.碰钉子后,摆球的角速度变小
参考答案:B
本题解析:由图可知,该单摆的周期为1.5s,A错误。没有钉子的时候单摆周期为2s, =2s,如果以 为单摆定点的话,根据图可知,单摆的周期为1s,所以 ,故 ,所以可得 ,故钉子距离悬点为0.75m,B正确。碰到钉子的瞬间,摆球的速度不变,所以动量不变,C错误。根据公式 ,v不变,r减小,所以角速度增大。D错误。
本题难度:简单
5、选择题 物体做简谐运动时,下列说法正确的是(?) A.平衡位置就是回复力为0的位置 B.过平衡位置时,物体一定处于平衡状态 C.过平衡位置时,合外力一定为0 D.过平衡位置时,回复力一定为0 91eXaM.org
参考答案:AD
本题解析:回复力是使物体返回平衡位置的力,与物体所受合外力不是同一概念,如单摆运动到最低点时,F合≠0,只是切线方向F回=0,故A、D对.
本题难度:简单
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