2017-2018学年人教版选修3-4 单摆 第1课时 作业
2017-2018学年人教版选修3-4 单摆      第1课时    作业第4页

参考答案

  1答案:B 解析:单摆摆动过程中,摆球运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分量,A错.摆球经过同一点时,速度大小相同,受力情况相同,因而加速度是不变的,B对.摆球运动的加速度除了有指向平衡位置的加速度分量外,当摆球速度不为零时,摆球做圆周运动,还有指向圆心的向心加速度,所以合加速度方向一般情况下不指向平衡位置,故C错.摆球经过平衡位置时,速度不为零,此时,摆球有向心加速度,故D错.

  2答案:D 解析:摆球所受外力为重力和摆线拉力,回复力是按效果命名的,是重力的切向分力提供的,B错.摆球的轨迹是圆弧,故重力、拉力的合力除提供回复力外,还提供向心力,C错.摆球所受合外力在圆弧切线方向的分力(等于重力沿圆弧切线方向的分力)作为回复力,径向的分力作为摆球做圆周运动的向心力,D对.除最高点外,摆球的回复力并不等于合外力.在最低点平衡位置处,回复力为零,回复力产生的加速度为零,但速度不为零,有向心力,有向心加速度,故重力与摆线拉力的合力不为零,A错.

  3答案:BCD 解析:单摆的振动是简谐运动,机械能守恒,远离平衡位置运动,位移变大,势能变大,而动能减小;反之,向平衡位置运动时,动能变大而势能变小,故B、D正确,A错.小球在平衡位置只受重力和绳子拉力,在平衡位置C,拉力F=mg+mv2/l,由上述分析知,平衡位置时动能最大,即v最大,故F也最大,所以C正确.

  4答案:B 解析:单摆完成一次全振动所需的时间叫单摆振动周期,据题设可知a、b两摆的周期之比为,由单摆周期公式得,据题设lb-la=1.6 m,联立解得la=0.9 m,lb=2.5 m.

  5答案:C 解析:从甲地到乙地,钟摆的周期减小了,由,知g甲<g乙,若要使周期回到原值,应适当增加摆长.

6答案:A 解析:A处小球做自由落体运动,根据l=gt2很容易求出到达C点的时间,而B处小球在MN上摆动,在振幅很小的情况下,做简谐运动,周期与单摆周期类似