第三节 单 摆 (分值:100分) 选择题1~10题,每小题9分,共90分。 基础对点练 题组一 单摆及其运动规律 1.(多选)下列有关单摆的说法,正确的是 ( ) 一根橡皮筋一端系在悬点,另一端连接一个小球,可以构成一个单摆 单摆的摆动一定是简谐运动 若单摆在同一平面内摆动,且偏角小于5°,可以认为该单摆的运动是简谐运动 单摆做简谐运动时,摆长越长,其运动周期越大 2.如图所示,将摆球拉离平衡位置O后从图中位置P由静止释放,摆球沿圆弧做往复运动。若图中摆线与竖直方向的夹角θ很小,摆球质量为m,摆长为l,重力加速度为g,忽略空气阻力,则摆球从P运动到O的过程中 ( ) 摆球的回复力是由摆球的重力与绳子拉力的合力提供 若摆球的位移为x,则此时摆球的回复力为F=x 摆球的回复力不断减小 摆球在O点时的回复力与摆球所受的合外力相等 题组二 单摆的周期 3.(2024·江苏南京高二月考)如图所示,一轻质漏斗装满沙子,用细线悬挂该漏斗做成一单摆。在漏斗小角度摆动沙子缓慢漏出时,沿O2O1方向匀速拉动木板,漏出的沙子在木板上会形成图示曲线,不计摆动时所受空气阻力,则下列说法正确的是 ( ) 由于漏斗中沙子重心降低,摆动的周期增大 由于漏斗中沙子重心降低,摆动的周期减小 由于漏斗中沙子质量减少,摆动的周期增大 由于漏斗中沙子质量减少,摆动的周期减小 4.一摆钟由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快的原因及调整的方法是 ( ) g甲>g乙,将摆长缩短 g甲g乙,将摆长放长 5.(2024·辽宁大连高二月考)质量相同的甲、乙两小球用细线系于同一根水平杆上,两小球做简谐运动的图像如图所示,则 ( ) 两小球经过平衡位置时速度一样大 运动过程中最大切向加速度甲的大 两小球摆动过程中最大摆角乙的大 运动过程中甲的机械能小于乙的机械能 6.如图所示,一小球用细线悬挂于O点,细线长为L,O点正下方L处有一铁钉。将小球拉至A处无初速度释放(摆角很小),这个摆的周期是 ( ) 2π (+1)π (+1)π 7.一单摆做简谐振动,如图为摆绳对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像,则该单摆的摆长为(重力加速度g取10 m/s2) ( ) 0.4 m 1.6 m 4 m 16 m 8.A、B两个小球放在一段光滑圆弧曲面上,它们与圆弧最低点O之间的弧长OA>OB,OA、OB均远小于圆弧半径。C球位于圆弧的圆心处,三个小球同时从静止开始运动,则到达O点所需时间的大小关系为 ( ) tA>tB>tC tC>tA>tB tA=tB>tC tC>tA=tB 综合提升练 9.将一个摆长为l的单摆放在一个光滑且倾角为α的斜面上,其摆角为θ(θ<5°),如图所示。小球质量为m,重力加速度为g,下列说法正确的是 ( ) 摆球做简谐运动的回复力为mgsin θsin α 摆球做简谐运动的回复力为mgsin θ 摆球做简谐运动的周期为2π 摆球在运动过程中,经过平衡位置时,摆线的拉力为FT=mgsin α 10.(多选)甲、乙两个单摆的振动图像如图所示,根据振动图像可以判定 ( ) 若甲、乙两单摆在同一地点摆动,甲、乙两单摆摆长之比是9∶4 甲、乙两单摆振动的频率之比是3∶2 甲、乙两单摆振动的周期之比是2∶3 若甲、乙两单摆在不同地点摆动,但摆长相同,则甲、乙两单摆所在地点的重力加速度之比为9∶4 培优加强练 11.(10分)(2024·金华十校调研)如图甲所示,摆球在竖直平面内做简谐运动,通过力传感器测量摆线拉力F,F的大小随时间t变化规律如图乙所示,摆球经过最低点时的速度大小v= m/s,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,π2≈10,求: (1)(3分)单摆的摆长l; (2)(3分)摆球的质量m; (3)(4分)摆线拉力的最小值。 第三节 单 摆 1.CD [一根不可伸长的细绳一端系在悬点,另一端连接一个质量较大且可以看成质点的小球可以构成一个单摆,而橡皮筋受到拉力时形变量较大,连接小球构成的装置不可看成单摆,A错误;若单摆在同一平面内摆动,且偏角小于5° ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
