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A.t1时刻摆球速度为零,摆球的回复力最大
B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小
C.t3时刻摆球速度为零,摆球的回复力最小
D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大
E.t1到t3摆球的回复力先减小后增大
【解析】 由振动图象知,t1和t3时刻摆球偏离平衡位置的位移最大,此时摆球的速度为零,摆球的回复力最大;A正确C错误;t2和t4时刻摆球位移为零,正在通过平衡位置,速度最大,由于摆球做圆周运动(一部分),由牛顿第二定律得出悬线对摆球拉力最大,故D正确,B错误;t1到t3摆球位移先减小再增大,故回复力先减小后增大,E正确.
【答案】 ADE
3.关于单摆摆球在运动过程中的受力,下列结论正确的是( )
A.摆球受重力、摆线的张力两个力作用
B.摆球的回复力最大时,向心力为零;回复力为零时,向心力最大C.摆球的回复力最大时,摆线中的张力大小比摆球的重力大
D.摆球的向心力最大时,摆球的加速度方向沿摆球的运动方向
E.摆球由最大位移处向平衡位置运动时回复力逐渐减小,向心力逐渐增大
【解析】 单摆在运动过程中,摆球受重力和摆线的拉力,故A正确.重力垂直于摆线的分力提供回复力.当回复力最大时,摆球在最大位移处,速度为零,向心力为零,则拉力小于重力,在平衡位置处,回复力为零,速度最大,向心力最大,摆球的加速度方向沿摆线指向悬点,故C、D错,B对.摆球由最大位移处向平衡位置运动时,回复力逐渐减小,向心力逐渐增大,E正确.
【答案】 ABE
作业
1.在"用单摆测重力加速度"的实验中,下列措施中可以提高实验精度的是( )
A.选细线做为摆线
B.单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内
C.拴好摆球后,令其自然下垂时测量线长为摆长
D.计时起止时刻,选在最大摆角处
E.计时初始时刻应选在摆球通过平衡位置时
【解析】 为减小空气阻力的影响,应选细线做为摆线,A正确;由于单摆与圆锥摆的周期不同,本实验是利用单摆的简谐运动周期公式T=2π测量g,所以单摆摆动时必须保持摆线在同一竖直平面内,不能形成圆锥摆,B正确;由于细线有伸缩性,所以应拴好摆球后,令其自然下垂时测量悬点到球心的距离作为摆长,不能将线长作为摆长,C错误;摆球经过平衡位置时,速度最大,相同的距离误差引起的时间误差最小,故应从平衡位置开始计时和停止计时,D错误,E正确.
【答案】 ABE
2.用单摆测定重力加速度的实验装置如图1310所示.
图1310
(1)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度g=________(用L、n、t表示).
(2)下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理.
组次 1 2 3