鲁科版选修34 单摆 第1课时 作业.docx

单摆1.一个单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，以下说法正确的是()at1时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小bt2时刻摆球速度最大，但加速度不为零ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大et4时刻摆球所受合力为零【答案】abd2在月球上周期相等的弹簧振子和单摆，把它们放到地球上后，弹簧振子的周期为t1，单摆的周期为t2，则t1和t2的关系为_【答案】t1t2【解析】弹簧振子的周期与重力加速度无关，故其周期不变；单摆的周期为t2，由于g的增大，故单摆的周期减小，故有t1t2.3.如图所示,升降机中有一单摆,当升降机静止时,单摆的周期为t1,当升降机以加速度a向上匀加速运动时,单摆的周期为t2,则()a.t1=t2 b.t2=t1c.t1=2 d.t2=2【答案】b【解析】处于加速上升的升降机中的单摆的周期t2=2,升降机静止时的周期t1=2,t2=t1,故b选项正确。4如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅a与驱动力的频率f的关系，下列说法不正确的是()a摆长约为10 cmb摆长约为1 mc若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动d若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动e若减小摆长，共振曲线的“峰”将向左移动【答案】ace5.有一根张紧的水平绳上挂有5个双线摆，其中b摆摆球质量最大，另4个摆球质量相等，摆长关系为lclbldlale，如图所示，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度，放手后让其振动，经过一段时间，其余各摆均振动起来，达到稳定时()a周期关系为tctdtateb频率关系为fcfdfafec振幅关系为acadaaaed四个摆中，d的振幅最大，且aeaae四个摆中c摆的振幅最大【答案】abd【解析】b摆的振动，作为一种驱动力迫使其他四个摆做受迫振动，受迫振动的周期(或频率)等于驱动力的周期(或频率)，而和自身的固有周期(固有频率)无关，a、b正确四个摆做受迫振动的振幅与驱动力的频率跟自身的固有频率之差有关，这个差越小，做受迫振动的振幅越大在a，c，d，e四个摆中，d的摆长跟b的摆长相等因此d的固有频率和驱动力的频率相等，d摆做受迫振动的振幅最大同理e摆做受迫振动的振幅最小，d正确6某简谐振子，自由振动时的振动图象如图甲中的曲线所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，稳定后的振动图象如图甲中的曲线所示，那么，关于此受迫振动对应的状态下列说法正确的是()甲乙a可能是图乙中的a点b可能是图乙中的b点c可能是图乙中的c点d一定不是图乙中的c点e一定不是图乙中的b点【答案】ade【解析】振子的固有周期与驱动力周期的关系是t驱t固，所以受迫振动的状态一定不是图乙中的b点和c点，可能是a点，故a、d、e正确7、如图所示,物体静止于水平面上的o点,这时弹簧恰为原长l0,物体的质量为m,与水平面间的动摩擦因数为,现将物体向右拉一段距离后自由释放,使之沿水平面振动,下列结论正确的是()a.物体通过o点时所受的合外力为零b.物体将做阻尼振动c.物体最终只能停止在o点d.物体停止运动后所受的摩擦力为mg【答案】b8.(多选)将一个电动传感器接到计算机上,就可以测量快速变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。某同学由此图象提供的信息作出的下列判断中,正确的是()a.t=0.2 s时摆球正经过最低点b.t=1.1 s时摆球正经过最低点c.摆球摆动过程中机械能减小d.摆球摆动的周期是t=1.4 s【答案】ac【解析】悬线拉力在摆球经过最低点时最大,t=0.2 s 时,f有正向最大值,故a选项正确;t=1.1 s时,f取最小值,不在最低点,周期应为t=1.2 s,因振幅减小,故机械能减小,c选项正确。9.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期t，作出t2l图象，就可以求出当地的重力加速度理论上t2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示(1)造成图象不过坐标原点的原因可能是_(2)由图象求出的重力加速度g_ m/s2.(2取9.87)【答案】(1)测摆长时漏掉了摆球半径 (2)9.8710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方向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)单摆振动的频率是多大？(2)开始时刻摆球在何位置？(3)若当地的重力加速度为10 m/s2，试求这个摆的摆长是多少【答案】(1)1.25 hz(2)b点(3)0.16 m11.下图为演示沙摆振动图象的实验装置和实验结果。沙摆的摆动可看作简谐运动。若手拉木板的速率为0.2 m/