题目内容
【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．
【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，
．
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