第四节探究单摆的振动周期
1.发生下述哪一种情况时,单摆周期会增大( )
A.增大摆球质量
B.缩短摆长
C.减小单摆振幅
D.将单摆由山下移至山顶
【解析】 根据单摆周期公式T=2π ,周期与摆球质量和振幅无关,A、C错误;缩短摆长,周期变小,B错误;由山下移至山顶,g减小,T增大,D正确.
【答案】 D
2.关于单摆,下列说法中正确的是( )
A.摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置
B.摆球受到的回复力是它的合力
C.摆球经过平衡位置时,所受的合力为零
D.摆角很小时,摆球受的合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比
【解析】 单摆的回复力不是它的合力,而是重力沿圆弧切线的方向的分力;当摆球运动到平衡位置时,回复力为零,但合力不为零,因为小球还有向心力,方向指向悬点(即指向圆心);另外摆球所受的合力与位移大小不成正比,故选A.
【答案】 A
3.要增加单摆在单位时间内的摆动次数,可采取的方法是( )
A.增大摆球的质量 B.缩短摆长
C.减小摆动的角度 D.升高气温
【解析】 由单摆的周期公式T=2π,可知周期只与l、g有关,而与质量、摆动的幅度无关.当l增大时,周期增大;g增大时,周期减小;l减小时,周期减小,频率增大.所以选B.
【答案】 B
4.如图1-4-10所示,曲面AO是一段半径为2 m的光滑圆弧面,圆弧