题目内容
(1)该单摆的摆长为多少?
(2)摆球运动过程中由回复力产生的最大加速度是多大?
分析:(1)由共振曲线得到单摆的固有频率,求解出周期,根据单摆周期公式求解摆长;
(2)由图象得到共振时单摆振幅,回复力是重力的切线分力提供,根据牛顿第二定律分析.
(2)由图象得到共振时单摆振幅,回复力是重力的切线分力提供,根据牛顿第二定律分析.
解答:解:(1)由图象知单摆的固有频率为0.50Hz,即T=2s;
根据T=2π
,得:
l=
=
=0.99m
(2)设摆线与竖直方向最大偏角为θ,因摆线与竖直方向偏角很小,所以:
sinθ≈θ≈
最大加速度:
a=gsinθ=g
=9.8×
=0.79m/s2
答:(1)该单摆的摆长为0.99m;(2)摆球运动过程中由回复力产生的最大加速度是0.79m/s2.
根据T=2π
|
l=
| gT2 |
| 4π2 |
| 9.8×22 |
| 4×3.142 |
(2)设摆线与竖直方向最大偏角为θ,因摆线与竖直方向偏角很小,所以:
sinθ≈θ≈
| A |
| l |
最大加速度:
a=gsinθ=g
| A |
| l |
| 8 |
| 99 |
答:(1)该单摆的摆长为0.99m;(2)摆球运动过程中由回复力产生的最大加速度是0.79m/s2.
点评:本题关键明确共振的条件并结合单摆的周期公式列式求解,注意回复力由重力的切向分量提供,不难.
练习册系列答案
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