2019_2020学年高中物理第1章机械振动4探究单摆振动的周期随堂演练沪科版选修3_4.doc

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1、探究单摆振动的周期1．两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速度v1、v2(v1＞v2)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2，则(　　)A．f1＞f2，A1＝A2B．f1＜f2，A1＝A2C．f1＝f2，A1＞A2D．f1＝f2，A1＜A2解析：选C.单摆的频率由摆长决定，摆长相等，频率相等，所以A、B错误；由机械能守恒，小球在平衡位置的速度越大，其振幅越大，所以C正确，D错误．2．下列情况下，单摆的周期会增大的是(　　)A．减小摆长B．增大摆球质量C．把单摆从海平面移至高山D．把单摆从广州移至北京解析：选C.由单摆周期公式T＝2π可知，

2、减小摆长时周期会减小；单摆周期大小与摆球质量无关；把单摆从海平面移至高山时，g变小，故单摆周期变大，C正确；单摆从广州移至北京，g增大，故单摆周期减少．应选C.3．在用单摆测定重力加速度时，某同学用同一套实验装置，用同样的步骤进行实验，但所测得的重力加速度总是偏大，其原因可能是(　　)A．测量摆长时没有把小球半径算进去B．摆球的质量测得不准确C．摆角小，使周期变小D．应当测振动30次的时间求其周期，结果把29次当作30次计算周期解析：选D.由单摆周期公式T＝2π可知，重力加速度：g＝.单摆的摆长应等于摆线的长度加上摆球的半径，如测量摆长时没有把小球半径算进去，摆长测量值L偏小，由g

3、＝可知，重力加速度的测量值偏小，故A错误；由g＝可知，重力加速度与摆球质量无关，摆球质量测量不准不影响重力加速度的测量值，故B错误；单摆的周期与偏角无关，偏角对测量g没有影响，故C错误；应当测振动30次的时间求其周期，结果把29次当作30次计算周期时，算出的周期T偏小，由g＝可知，重力加速度的测量值偏大，故D正确．74.如图所示，MN为半径较大的光滑圆弧的一部分，把小球A放在MN的圆心处，再把另一个小球B放在MN上离最低点C很近的B处，今使两小球同时释放，则(　　)A．球A先到达C点B．球B先到达C点C．两球同时到达C点D．无法确定哪个球先到达C点解析：选A.球A做自由落体运动，到

4、达C点的时间为TA＝＝.当BC所对的圆心角小于5°时，球B在圆弧的支持力FN和重力G的作用下做简谐运动(与单摆类似)，它的振动周期为T＝2π＝2π.球B离最低点C很近，因此球B运动到C点所需的时间是TB＝＝，故TA

5、题1.如图所示是一个单摆，其周期为T，则下列说法正确的是(　　)A．把摆球质量增加一倍，则周期变小B．把偏角α变小时，周期也变小C．摆球由O→B→O，运动的时间为TD．摆球由O→B→O，运动的时间为解析：选D.单摆的周期T与质量无关，选项A错．偏角α变小，振幅变小，但单摆的周期T与振幅无关，选项B错．摆球由O→B→O的过程仅完成了半个全振动7，运动时间等于，选项C错，D对．2．在一个单摆装置中，摆动物体是个装满水的空心小球，球的正下方有一小孔，当单摆开始以小角度摆动时，让水从球中连续流出，直到流完为止，则此摆球的周期将(　　)A．逐渐增大　　　　　　　　B．逐渐减小C．先增大后减小

6、D．先减小后增大解析：选C.摆长l是摆球重心到悬点的距离，水流出时，重心先降低后升高，故等效摆长l先增大后减小，由T＝2π知，周期将先增大后减小．3．利用单摆测重力加速度时，若测得g值偏大，则可能是因为(　　)A．单摆的摆锤质量偏大B．测量摆长时，只考虑了悬线长，忽略了小球的半径C．测量周期时，把n次全振动误认为是(n＋1)次全振动D．测量周期时，把n次全振动误认为是(n－1)次全振动解析：选C.由单摆周期公式知T＝2π得g＝，而T＝所以g＝，由此可知C正确．4．将秒摆的周期变为4s，下面哪些措施是正确的(　　)A．只将摆球质量变为原来的B．只将振幅变为原来的2倍C．只将摆长变为原

7、来的4倍D．只将摆长变为原来的16倍解析：选C.单摆的周期与摆球的质量和振幅均无关，A、B均错；对秒摆，T0＝2π＝2s，对周期为4s的单摆，T＝2π＝4s，故l＝4l0，故C对，D错．5．两个等长的单摆，一个放在海平面上，另一个放在高山上，在相同时间内，当第一个摆振动N次时，第二个摆振动了N－1次，如果地球半径为R，那么第二个摆离海平面的高度为(　　)A．NRB．(N－1)R7C.D.解析：选D.根据周期公式知：T1＝2π，T2＝2π，由于在相等时间内，第一个单摆振