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(1)将一个力传感器接到计算机上,就可以测量快速变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示.由此图线提供的信息可判断摆球摆动的周期T为______s,在摆动过程中小球的机械能将______(选填“减小”、“增大”、“不变”)

(2)用单摆测定重力加速度实验中,得到如下一组有关数据:
物理量第1次第2次第3次第4次第5次
摆长L(m)0.50.60.81.01.2
周期T2(s22.22.43.24.04.8
①利用上述数据在图b中描出L-T2图线
②利用图线求得重力加速度大小为______m/s2(取π2=9.86)
③在实验中,若用计算法求g值,求得g值偏小,可能是下列原因中的______
A.计算摆长时,只考虑悬线长度,而未加小球半径
B.测量周期时,将n次全振动误记为n+1次全振动
C.计算摆长时,将悬线长加小球直径
D.单摆振动时,振幅偏小.
(1)当悬线的拉力最大时,摆球通过最低点,由图读出t=0.2s时摆球正通过最低点,t=0.5s时摆球正通过最高点,则摆球的摆动周期大约T=4×(0.5-0.2)s=1.2s.由图看出,摆球经过最低点时悬线的拉力随时间在减小,说明存在空气阻力,摆球机械能不断减小.
(2)①通过描点法作图,如图所示:
②由单摆的周期公式T=
l
g
,得:L=
gT2
4π2

所以图中的图线斜率表示
g
4π2

g=4π2k=4×π2×
1
4
=9.86m/s2
③由图可知,只有第1次测量数据偏离直线较远,也说明摆长太短,测量误差较大,故选:A
故答案为:(1)1.2s,减小;(2)①如图b

②9.86m/s2③A.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

正在修建的房顶上固定的一根不可伸长的细线垂到三楼窗沿下,某同学应用单摆原理测量窗的上沿到房顶的高度,先将线的下端系上一个小球,发现当小球静止时,细线恰好与窗子上沿接触且保持竖直,他打开窗子,让小球在垂直于墙的竖直平面内摆动,如图所示,从小球第1次通过图中的B点开始计时,第21次通过B点用时30s;球在最低点B时,球心到窗上沿的距离为1m,当地重力加速度g取π2(m/s2);根据以上数据可得小球运动的周期T=______s;房顶到窗上沿的高度h=______m.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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(2)若某次用秒表测量若干次全振动所用的时间如图2所示,则所时间为t=______s;
(3)若同学们在某次测量中,振动周期测量正确,但测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是某个单摆在地球表面做受迫振动时的共振曲线,它表示振幅A与驱动力的频率f的关系,关于此单摆下列说法正确的是(  )
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一台玩具电机的轴上安有一个小皮带轮甲,通过皮带带动皮带轮乙转动(皮带不打滑),皮带轮乙上离轴心O距离2mm处安有一个圆环P.一根细绳一端固定在圆环P上,另一端固定在对面的支架上,绳呈水平方向且绷直.在绳上悬挂着4个单摆a、b、c、d.已知电动机的转速是149r/min,甲、乙两皮带轮的半径之比为1:5,4个单摆的摆长分别是100cm、80cm、60cm、40cm.电动机匀速转动过程中,哪个单摆的振幅最大:
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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A.在不同时刻的振幅
B.在不同时刻的位移
C.在不同驱动力下的振幅
D.在不同驱动力下的位移

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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C.各摆的振动周期不同,c摆的周期最长
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