第1章 第4節(jié) 課后實(shí)踐導(dǎo)練

1、. 學(xué)生P74課標(biāo)根底1以下關(guān)于單擺的說(shuō)法，正確的選項(xiàng)是A單擺擺球從平衡位置運(yùn)動(dòng)到正向最大位移處時(shí)的位移為AA為振幅，從正向最大位移處運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)的位移為AB單擺擺球的回復(fù)力等于擺球所受的合外力C單擺擺球的回復(fù)力是擺球重力沿圓弧切線方向的分力D單擺擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)加速度為零【解析】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的位移是以平衡位置作為起點(diǎn)的，擺球在正向最大位移處時(shí)位移為A，在平衡位置時(shí)位移應(yīng)為零，A錯(cuò)擺球的回復(fù)力由重力沿圓弧切線方向的分力提供，合外力在擺線方向的分力提供向心力，B錯(cuò)、C對(duì)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)擺動(dòng)的平衡位置時(shí)回復(fù)力為零，但向心力不為零，所以合外力不為零，加速度也不為零，D錯(cuò)【答案】C2單擺原來(lái)的周期為

2、T，以下哪種情況會(huì)使單擺周期發(fā)生變化A擺長(zhǎng)減為原來(lái)的B擺球的質(zhì)量減為原來(lái)的C振幅減為原來(lái)的D重力加速度減為原來(lái)的【解析】由單擺周期公式可知周期僅與擺長(zhǎng)、重力加速度有關(guān)【答案】AD3如圖1411所示，在兩根等長(zhǎng)的細(xì)線下懸掛一個(gè)小球體積可忽略組成了所謂的雙線擺，假設(shè)擺線長(zhǎng)為l，兩線與天花板的左右兩側(cè)夾角為，當(dāng)小球垂直紙面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為圖1411A2 B2C2 D2【解析】這是一個(gè)變形的單擺，可以用單擺的周期公式T2.但注意此處的l與題中的擺線長(zhǎng)不同，公式中的l指質(zhì)點(diǎn)到懸點(diǎn)等效懸點(diǎn)的間隔 ，即做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑單擺的等效擺長(zhǎng)為lsin ，由周期T22，應(yīng)選D.【答案】D4如圖1412所示，A、B

3、分別為單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)擺球的不同位置其中，位置A為擺球振動(dòng)的最高位置，虛線為過(guò)懸點(diǎn)的豎直線以擺球最低位置為重力勢(shì)能零點(diǎn)，那么擺球在擺動(dòng)過(guò)程中圖1412A位于B處時(shí)動(dòng)能最大B位于A處時(shí)勢(shì)能最大C在位置A的勢(shì)能大于在位置B的動(dòng)能D在位置B的機(jī)械能大于在位置A的機(jī)械能【解析】根據(jù)單擺振動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化及機(jī)械能守恒知：?jiǎn)螖[位于最低點(diǎn)動(dòng)能最大，位于最高點(diǎn)勢(shì)能最大，所以A選項(xiàng)錯(cuò)，B選項(xiàng)正確；當(dāng)以最低點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)，那么在位置A的勢(shì)能等于在位置B的動(dòng)能和勢(shì)能之和，即EpAEkBEpB，所以EpA>EkB，C正確，D錯(cuò)誤【答案】BC5如圖1413所示，光滑槽的半徑R遠(yuǎn)大于小球運(yùn)動(dòng)弧長(zhǎng)今有兩個(gè)小球

4、視為質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，其中甲球開(kāi)場(chǎng)時(shí)離圓槽最低點(diǎn)O點(diǎn)遠(yuǎn)些，那么它們第一次相遇的地點(diǎn)在圖1413AO點(diǎn)BO點(diǎn)偏左CO點(diǎn)偏右D無(wú)法確定，因?yàn)閮尚∏蛸|(zhì)量關(guān)系未定【解析】因光滑槽半徑R遠(yuǎn)大于小球運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)，甲、乙兩球由靜止釋放后均做類似于單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它們到達(dá)最低點(diǎn)所用的時(shí)間均為t ，故甲、乙兩球第一次相遇在O點(diǎn)，A正確【答案】A才能提升6甲、乙兩個(gè)單擺在同一地方做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖1414所示，由圖可知圖1414A甲和乙的擺長(zhǎng)一定一樣B甲的擺球質(zhì)量一定較小C甲和乙的擺角一定相等D在平衡位置時(shí)甲、乙擺線受到的拉力一定一樣【解析】由圖象可知周期相等，因T2 ，故兩單擺擺長(zhǎng)相等，A正確；單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

5、時(shí)擺動(dòng)周期與擺球質(zhì)量、擺角無(wú)關(guān)，故B、C錯(cuò)誤；因不知擺球質(zhì)量和擺角大小，故D錯(cuò)誤【答案】A7如圖1415所示，擺長(zhǎng)為l的單擺安置在傾角為的光滑斜面上，設(shè)重力加速度為g，這個(gè)單擺的振動(dòng)周期T等于多少？圖1415【解析】當(dāng)擺球在O相對(duì)斜面靜止時(shí)Fmgsin ，故單擺振動(dòng)等效加速度為gsin ，所以周期為T2 【答案】2考向觀摩8兩個(gè)一樣的單擺靜止于平衡位置，使擺球分別以程度初速v1、v2v1>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那么Af1>f2，A1A2 Bf1<f2，A1A2Cf1f1，A1>A2 Df1f2，A1<A2【解析】單擺的頻率由擺長(zhǎng)決定，擺長(zhǎng)相等，頻率相等，所以A、B錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒，小球在平衡位置的速度越大，其振幅越大，所以C正確，D錯(cuò)誤【答案】C創(chuàng)新探究9如圖1416所示為演示沙擺振動(dòng)圖象的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果沙擺的擺動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)假設(shè)手拉紙的速率為0.2 m/s，由刻度尺上讀出圖線的尺寸，計(jì)算這個(gè)沙擺的擺長(zhǎng)圖中單位為cm圖1416【解析】由題圖所給的實(shí)驗(yàn)結(jié)果