向振动,T形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球浸没在水中.当圆盘静止时,让小球在水中振动,球将做阻尼振动.现使圆盘以不同的频率振动,测得共振曲线如图乙所示.(g=9.86 m/s2,π=3.14)
(1)当圆盘以0.4 s的周期匀速转动,经过一段时间后,小球振动达到稳定,它振动的频率是多少?
(2)若一个单摆的摆动周期与球做阻尼振动的周期相同,该单摆的摆长约为多少?(结果保留三位有效数字)
答案 (1)2.5 Hz (2)2.78 m
解析 (1)小球振动达到稳定时周期为0.4 s,频率为2.5 Hz.
(2)由题图乙可以看出单摆的固有频率为0.3 Hz,周期为 s,由单摆的周期公式T=2π,解得l==2× m≈2.78 m.