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9.在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中,下列做法正确的是 (  )
A.应选择伸缩性小、尽量长些的细线做摆线
B.用刻度尺测出细线的长度并记为摆长l
C.在小偏角下让单摆从静止开始摆动
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,测量一次全振动的时间作为单摆的周期T
E.分析实验数据,若认为周期与摆长的关系为T2∝l,则可作T2-l图象;如果图象是一条直线,则关系T2∝l成立

分析 探究单摆周期与摆长关系实验的原理:单摆的周期公式,还要知道:摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动;摆长等于摆线的长度加上摆球的半径,为减小误差应保证摆线的长短不变;根据实验数据进行分析得出,T2与l的关系.

解答 解:A、为减小实验误差,摆线尽可能选择伸缩性小、尽可能长一些的细线,A正确;
B、摆长l为摆线长与摆球半径之和,摆长测量需要用到刻度尺与游标卡尺,B错误;
C、摆动中摆球振幅不宜过大,否则单摆的振动不再是简谐运动,所以要求在小偏角下让单摆从静止开始摆动,C确;
D、测量一次全振动的时间作为单摆的周期,实验存在偶然性,误差很大,一般测量50次振动的时间,再计算出单摆周期,D错误;
E、实验结论的分析,析实验数据,若认为周期与摆长的关系为T2∝l,则可作T2-l图象,能很直观的看出两者的关系;如果图象是一条直线,则关系T2∝l成立,E正确;
选:ACE.

点评 简谐运动是一种理想的运动模型,单摆只有在摆角很小,空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动,要掌握实验的原理和操作步骤.会对实验结果进行分析得出实验结论.

练习册系列答案
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19.下列情况中的物体,可以看作质点的是(  )
A.研究地球的自转
B.研究地球的公转
C.研究火车从昆明开往建水的运行时间
D.研究火车进站的时间

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20.以斜面底端为零势能面,物体从光滑斜面由静止滑下,当所用时间是滑到底端时间的一半时,该物体的势能和动能之比为(  )
A.3:1B.2:1C.2:3D.4:9

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17.如图所示,质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度为v0,则可能正确的是(  )
A.环所受的弹力方向一定向上
B.环一定要向右减速
C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能可能是$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$
D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能可能是$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}$m($\frac{mg}{qB}$)2

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4.如图所示,用一水平的恒力F将一个质量为2kg的滑块推上一长度l=25m、倾角θ=37°的斜面,滑块恰好能沿斜面向上做匀速直线运动,已知滑块与斜面间的滑动摩擦因数μ=0.5(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)水平恒力F大小;
(2)若将滑块在斜面顶端由静止开始释放,求滑块到达斜面底端所用的时间.

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14.节日的广场,小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块放置于水平结冰地面上;因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与竖直方向成37°角,如题图所示,小石块静止;已知气球(含球内氢气)的质量为m,小石块的质量为10m,空气对气球的浮力为1.2mg,g为重力加速度,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)在答卷上画出气球的受力示意图,并求出水平风力的大小;
(2)若小石块与地面的最大静摩擦力是其压力的0.03倍,当小石块刚要滑动时,求水平风力的大小?

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5.土星拥有许多卫星,至目前为止所发现的卫星数已经有30个,下表是土星部分卫星的相关数据.
土星的卫星名称直径(km)质量(kg)平均轨道半径(km)发现年份
土卫一美马斯3923.80×10191855201789年
土卫二恩克拉多斯4987.30×10192380201789年
土卫三特提斯10606.22×10202946601684年
土卫四狄俄涅11201.05×10213774001684年
土卫五雷亚15302.49×10215270401672年
土卫六泰坦51501.35×102312218301655年
设表中卫星绕土星做匀速圆周运动,下列关于卫星的说法中,正确的是(  )
A.“狄俄涅”绕土星运动的周期大于“泰坦”绕土星运动的周期
B.“泰坦”绕土星运动的加速度大于“美马斯”绕土星运动的加速度
C.“特提斯”绕土星运动的线速度大于“雷亚”绕土星运动的线速度
D.“狄俄涅”绕土星运动的角速度大于“恩克拉多斯”绕土星运动的角速度

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2.水平地面上堆放着原木,如图所示,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是(  )
A.M处受到的静摩擦力沿MN方向B.N处受到的静摩擦力沿水平方向
C.N处受到的支持力竖直向上D.M处受到的支持力竖直向上

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3.某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时,采用了如图所示的电路,其中L1、L2是两个完全相同的灯泡.已知把开关置于3、4时,电路与交流电源连通,稳定后的两个灯泡发光亮度相同,则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是(  )
A.当开关置于3、4时,稳定后若只增加交变电流的频率,则L1变暗,L2变亮
B.当开关置于1、2时,稳定后L1、L2二个灯泡均发光且L1比L2
C.当开关置于1、2时,稳定后L1、L2二个灯泡均发光且亮度相同
D.在开关置于3、4的瞬间,L2立即发光,而L1亮度慢慢减弱

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