Question

【题目】将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力．如图甲中点为单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为质点）拉至点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的、、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置，，小于且是未知量．图乙是由计算机得到的细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，且图中时刻为摆球从点开始运动的时刻．试根据力学规律和题中（包括图中）所给的信息求：（取）

（1）单摆的振动周期和摆长．

（2）摆球的质量．

（3）摆球运动过程中的最大速度．

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）由题图乙可知单摆的周期，由

得摆长

（2）在B点拉力的最大值为

，

在A、C两点拉力最小

，

在A→B机械能守恒，即

由以上各式解得．

（3）由

可得，．