將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力，圖甲中O點(diǎn)為單擺的懸點(diǎn)，現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置�！螦OB＝∠COB＝α，α小于10°且是未知量，圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線，且圖中t＝0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2)，求：

(1)單擺的周期和擺長(zhǎng)； (2)擺球質(zhì)量及擺動(dòng)過(guò)程中的最大速度.
(1)0.4πs　0.4m　(2)0.05kg　0.283m/s

試題分析：(1)由圖乙可知：?jiǎn)螖[周期T＝0.4πs
由公式T＝2π可求得擺長(zhǎng)l＝0.4m.
(2)mgcosα＝Fmin＝0.495N
mg(l－lcosα)＝
Fmax－mg＝
解得m＝0.05kg，vm≈0.283m/s.
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道單擺的周期公式，以及會(huì)靈活運(yùn)用動(dòng)能定理、牛頓定律解題．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

關(guān)于單擺振動(dòng)的回復(fù)力，正確的說(shuō)法是（　�。�
A．是重力和擺線對(duì)擺球拉力的合力
B．它是一種效果力
C．是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力小于或等于擺線拉力
D．是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力與擺線拉力平衡

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

細(xì)長(zhǎng)輕繩下端拴一小球構(gòu)成單擺，在懸掛點(diǎn)正下方擺長(zhǎng)處有一個(gè)能擋住擺線的釘子A，如圖所示．現(xiàn)將單擺向左方拉開(kāi)一個(gè)小角度然后無(wú)初速度釋放．對(duì)于單擺的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)．
A．?dāng)[球往返運(yùn)動(dòng)一次的周期比無(wú)釘子時(shí)的單擺周期小
B．?dāng)[球在左、右兩側(cè)上升的最大高度一樣
C．?dāng)[球在平衡位置左右兩側(cè)走過(guò)的最大弧長(zhǎng)相等
D．?dāng)[球在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列關(guān)于單擺周期的說(shuō)法正確的是（   ）
A．用一個(gè)裝滿砂的漏斗和長(zhǎng)細(xì)線做成一個(gè)單擺，在擺動(dòng)時(shí)砂從漏斗中緩慢漏出,周期不變
B．當(dāng)升降機(jī)向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（a<g）單擺的周期小于電梯勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)單擺的周期
C．將擺由赤道移到北極，單擺振動(dòng)周期減小
D．將單擺的擺角由5°增加到10°（不計(jì)空氣阻力），單擺的周期減小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

（1）兩個(gè)相同的單擺靜止于平衡位置，使擺球分別以水平初速v1、v2(v1>v2)在豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)，它們的頻率與振幅分別為f1,f2和A1,A2，則（　�。�
A．f1>f2 A1=A2B．f1<f2 A1=A2
C．f1=f2 A1>A2D．f1=f2A1<A2
（2）一束光波以45°的入射角，從AB面射入如圖所示的透明三棱鏡中，棱鏡折射率n＝.試求光進(jìn)入AB面的折射角，并在圖上畫(huà)出該光束在棱鏡中的光路．                            

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

若保持單擺的擺長(zhǎng)不變，而使擺球的質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍（擺球大小不變），并使擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度減為原來(lái)的1/2，則單擺振動(dòng)的
A．頻率不變，振幅不變B．頻率不變，振幅改變
C．頻率改變，振幅改變D．頻率改變，振幅不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

對(duì)單擺在豎直面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法中正確的是
A．?dāng)[球所受向心力處處相同
B．?dāng)[球的回復(fù)力是它所受的合力
C．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)所受回復(fù)力為零
D．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)所受合外力為零

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

某一單擺的位移-時(shí)間如圖所示，則該單擺的(        )
A．振幅是0.20m
B．周期為1.25S
C．頻率為1.0Hz
D．?dāng)[長(zhǎng)為1.0m

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

在做《用單擺測(cè)定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長(zhǎng)l和周期T計(jì)算重力加速度的公式是g=           。

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同步練習(xí)冊(cè)答案