单摆习题及答案Word文档下载推荐.docx

1、A.单摆的振幅越大，振动周期越大 B.摆球质量越大，振动周期越大C.若将摆线变短，振动周期将变大D.若将单摆拿到月球上去，振动周期将变大6. 单摆的摆长为90cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，（g取10m/s2），则在t=1s时摆球的运动情况是（ ）A.正向左做减速运动，加速度正在增大 B.正向左做加速运动，加速度正在减小C.正向右做减速运动，加速度正在增大 D.正向右做加速运动，加速度正在减小7.在 用单摆测定重力加速度”的实验中，用力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图象如图所示，已知单摆的摆长为1,Vv则重力加速度g为（ ）fItM !10. 一位同学做 用单摆测定重力加

2、速度”的实验。（1） 下列是供学生自主选择的器材。除了铁架台和相关配件，你认为还应选用的器材是 0 （填写器材的字母代号）A.约1m长的细线 B.约0.3m长的铜丝 C.约0.8m长的橡皮筋D.直径约1cm的实心木球 E.直径约1cm的实心钢球 F.秒表 G.天平H.米尺（2） 该同学在安装好实验装置后，测得单摆的摆长为 L,然后让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球某次经过最低点时开始计时，在完成 N次全振动时停止计时，测得时间为t。请写出测量当地重力加速度的表达式 g= 。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）（3） 为减小实验误差，该同学又多次改变摆长 L,测量多组对应的单摆周期 T,利

3、用T2-L的关系图线求当地重力加速度值。若计算得该图线的斜率为k,则求g的表达式为g= o（4） 若在用T2- L的关系图线求当地重力加速度值的过程中，该同学误将摆线长当成摆长进行测量和绘制图线。则求出的重力加速度值测量值 （填大于、小于或等于）当地的重力加速度值。2018年12月02日高中物理01的高中物理组卷参考答案与试题解析一选择题（共9小题）【分析】根据图象得到两个单摆的振幅之比和周期之比， 然后结合单摆周期公式好向心加速度公式列式求解。【解答】解：A、由图知甲、乙两摆的振幅分别为4cm、2cm，则甲、乙两单摆的振幅之比为2: 1，故A正确；B、 t=2 s时，甲摆在平衡位置处，甲单摆

4、的重力势能最小；乙摆在振动的最大位移处，乙单摆 的动能为零。故B错误；C、 由图知甲、乙两摆的周期分别为 4s和8s，由单摆的周期公式T=2i ，得到甲、乙两摆的摆长之比为1 : 4，故C错误；D、 摆球的振幅：A=L?B,由于甲的摆长小为振幅大，所以甲的摆角大。 摆球在最大振幅处 的高度：h=L （1 - cos 0摆球在最低点的速度：-二.：二-12摆球在最低点的向心加速度：一：.联立可得：an=2g （1 - cos 0由于甲的摆角大，所以甲的向心加速度大。故 D错误。故选：Ao【点评】本题考查了简谐运动的图象和单摆周期公式， 要能通过图象得到周期和振幅，然后结 合单摆的周期公式分析。2

5、. 在同一地点，两个单摆的摆长之比为 4:（ ）【分析】根据单摆的周期公式T二龙兀求出单摆的周期比，频率和周期互为倒数，从而得出它 们的频率之比。根据单摆的周期公式TW兀Jg知，摆长之比为4: 1,则周期之比为2: 1，所以 频率之比为1 : 2 .故B正确，AC、D错误。B。【点评】解决本题的关键知道单摆的周期公式T二龙兀以及知道周期和频率的关系，T*。A.摆长不变，离地越高，周期越小B.摆长不变，摆球质量越大，周期越小C.摆长不变，振幅越大，周期越大D.单摆周期的平方与摆长成正比【分析】根据单摆的周期T=2，可知周期与哪些因素有关.A、根据单摆的周期T=2冗，摆距离地面越高，则重力加速度

6、g越小，所以单 摆的周期越大。故A错误；BC根据单摆的周期T=2冗，知小球的周期与质量、振幅都无关。故 BC错误；D、根据单摆的周期T=2，知单摆周期的平方与摆长成正比。故 D正确。Do【点评】解决本题的关键知道单摆的周期公式 T=2冗，基础题目.A.悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了B.单摆所用摆球质量太大C把（n+1）次全振动时间误当成n次全振动时间D 开始计时时，秒表过迟按下【分析】由单摆的周期公式T=2n 推导出重力加速度的表达式进行分析。根据单摆的周期公式T=2n，有：g=：A、 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，振动周期变大，而测 得的摆长偏小，则

7、测得重力加速度偏小，故 A错误；B、 单摆的周期与摆球的质量无关，故对重力加速度的测量无影响，故 B错误；C、 把n+1次全振动时间误当成n次全振动时间，周期的测量值偏大，故重力加速度的测量值 偏小，故C错误；D、 如果计时时，秒表过迟按下，则周期的测量值偏小，故重力加速度的测量值偏大，故 D正 确；【点评】本题考查了秒表读数、重力加速度的测量原理和误差来源， 关键从实验原理出发考虑 误差情况，不难。5 如图所示，一单摆在做简谐运动下列说法正确的是（ ）I A.单摆的振幅越大，振动周期越大B.摆球质量越大，振动周期越大【分析】单摆做简谐运动，由单摆周期公式 T=2n 可判定各个选项.根据单摆周

8、期公式T=2n I，要增加周期，可以增加摆长或者减小重力加速度，与振幅无关以及与摆球的质量无关，故 ABC错误，D正确；【点评】掌握单摆的周期公式，会用公式来分析周期的变化，注意摆长是悬点到球心的距离.6单摆的摆长为90cm,摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，（g取10m/s2）,则在t=1s 时摆球的运动情况是（ ）A.正向左做减速运动，加速度正在增大B.正向左做加速运动，加速度正在减小C.正向右做减速运动，加速度正在增大D.正向右做加速运动，加速度正在减小【分析】由单摆周期公式求出单摆的周期，确定 t=1s与周期的关系，然后分析小球的运动情况.90cm=0.90m单摆的周期T=2冗 s

9、 1.884 s，t=1s，则|rv t v 弓 T；摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，在t=1s时已经返回并越过平衡位置（最低点），正向 左侧最大位移处运动，由平衡位置向最大位移运动的过程中，摆球做的是减速运动，加速度逐渐增大。故 A正确，BCD错误。【点评】由单摆周期公式求出单摆的周期、熟悉单摆做简谐运动的运动过程即可正确解题.7.在用单摆测定重力加速度”的实验中，用力传感器测得摆线的拉力大小 F随时间t变化的拉力最大；在最高点，绳子的拉力等于重力的一个分力，此时拉力最小.根据在一次周期 内两次经过最低点，求出小球的周期，再根据单摆周期公式 T=2n 即可求解.小球在竖直平面内做单摆运

10、动，在最低点绳子的拉力和重力的合力提供向心力,此时拉力最大，半个周期后再次最大，所以此时开始计时，第二次拉力最大时对应的时间 即为一个周期，根据图象可知：单摆的周期为： T=4t根据周期公式得：T=2兀匸，所以gl，故ABC错误，D正确;Vg 4严D。【点评】解决本题的关键知道单摆运动对称性，知道在最低点绳子的拉力和重力的合力提供向 心力，此时拉力最大，在一次周期内两次经过最低点，并掌握单摆的周期公式，从而求解 重力加速度，摆长、周期等物理量之间的关系.8如图所示，一摆长为I的单摆，在悬点的正下方的P处固定一光滑钉子，P与悬点相距I-l :则这个摆做小幅度摆动时的周期为（ ）长的变化.摆长为I

11、的周期T=T1=2 摆长为I的周期为12=2半故小球完成一次全振动的时间为：T= I，.： :丁，故C正确，ABD错误 故选：Co【点评】本题关键是明确周期的含义，注意摆长的变化从而导致周期的变化， 然后根据单摆的 周期公式列式求解，基础题.9.将秒摆的周期变为4s,下面哪些措施是正确的（ ）A.只将摆球质量变为原来的-4B.只将振幅变为原来的2倍C.只将摆长变为原来的4倍D.只将摆长变为原来的16倍【分析】明确单摆周期的决定因素，知道单摆周期公式，再根据周期公式列式联立即可求出对 应的摆长.A、单摆的周期与摆球的质量和振幅均无关，故 AB错误;C、对秒摆，To=2冗匕=2 s,对周期为4 s

12、的单摆，T=2=4 s,联立解得：l=4lo，故C正确，D错误；【点评】本题考查单摆周期公式的应用，要注意明确单摆的周期只取决于单摆的摆长和当地的 重力加速度，与球的质量和振幅无关.二实验题（共1小题）10.一位同学做 用单摆测定重力加速度”的实验。（1 ）下列是供学生自主选择的器材。除了铁架台和相关配件，你认为还应选用的器材是AEFH o （填写器材的字母代号）A.约1m长的细线B.约0.3m长的铜丝C约0.8m长的橡皮筋D.直径约1cm的实心木球E.直径约1cm的实心钢球F.秒表G天平H.米尺写出测量当地重力加速度的表达式 g=_4兀竽L _。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）（3）

13、 为减小实验误差，该同学又多次改变摆长 L,测量多组对应的单摆周期 T,利用T2-L的 关系图线求当地重力加速度值。若计算得该图线的斜率为 k，则求g的表达式为g=（4）若在用T2-L的关系图线求当地重力加速度值的过程中，该同学误将摆线长当成摆长进 行测量和绘制图线。则求出的重力加速度值测量值 等于 （填大于、小于或等于）当地的重力加速度值。AEFH【分析】（1）为减小实验误差，要选择长约1m的非弹性绳做摆线，选择体积小而质量大的球 做摆球，实验需要测量单摆的周期与摆长，据此选择实验器材。（2）单摆完成一次全振动需要的时间是周期，根据单摆周期公式求出重力加速度的表达式。（3）根据单摆周期公式求

14、出图象的函数表达式，然后根据表达式求出重力加速度。（4）根据图象的函数表达式结合题意分析答题。（1）为减小实验误差，单摆摆线适当长些，应选择约1m长的细线做摆线，为 减小空气阻力对实验的影响，应选择质量大而体积小的球做摆球，因此摆球应选择 钢球，实验需要用秒表测周期，用刻度尺测量摆长，因此需要的实验器材为：:J-可知，重力加速度：g=I进行测量和绘制图线,用T2-L的关系图线求当地重力加速度值，误将摆线长当成摆长2 2T2-L图象的斜率：k- 不变，重力加速度：|不变，所测重力加速度值测量值等于 呂 k当地的重力加速度值；2 2 2故答案为：（1）AEFH（2） 4刃” L ；（3） 整_；（4）等于。t2 k【点评】本题考查了实验器材与实验数据处理， 知道实验器材、掌握单摆周期公式是解题的前 提与关键，掌握基础知识、应用单摆周期公式求出图象的函数表达式即可解题，平时要注 意基础知识的学习与积累。