1、 (学生用书P16)基础强化1关于单摆，下列说法正确的是()A摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力B摆球在运动中经过轨迹上的同一点，加速度是不变的C摆球在运动过程中加速度的方向始终指向平衡位置D摆球经过平衡位置时，加速度为零解析：单摆摆动过程中的回复力是重力沿切线的分力，故A选项错误；摆球在同一位置时有相同的回复力，即有相同的加速度，故B选项正确；摆球摆动中，除了有回复力以外，还有向心力，指向圆心，即有回复加速度和向心加速度，摆球的加速度是时刻变化的，在平衡位置时，摆球受到向心力指向圆心，加速度不为零，故C、D选项错误答案：B2如下图所示，用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中做简谐运动，
2、则( )A当小球每次通过平衡位置时，动能相同B当小球每次通过平衡位置时，速度相同C当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同D撤去磁场后，小球摆动周期变大解析：小球摆动过程中，洛伦兹力垂直速度，所以回复力不变，所以周期不变，因洛伦兹力不做功，每次通过平衡位置时动能相同，但速度不同，故A正确，B错误；由于通过平衡位置时的速度方向不同，所受洛伦兹力方向不同，丝线的拉力大小不同，故C选项不正确答案：A3某学生利用单摆测重力加速度，在以下各实验步骤中，有错误的步骤是()A在未悬挂之前先测定摆长B测得摆长为10 cmC将摆球拉离平衡位置，摆角约15后，让其在竖直平面内振动D当摆球第一次通过平衡位置时，启动秒
3、表开始计时，当摆球n次通过平衡位置时，制动秒表，记下时间t，周期为解析：应该在悬挂摆球后再测量摆长，因为摆线受到拉力后的长度与悬挂摆球前不受拉力时摆线长度不同，做单摆实验时，摆长不宜过短，因为摆长过小时在摆动中很容易使摆角超过10，从而就不能认为单摆做简谐运动完全一次全振动的时间为周期，每个周期内摆球两次经过平衡位置，所以D选项的做法也是错误的答案：ABCD4在“用单摆测重力加速度”的实验中，供选用的器材有：A带尺子的铁架台B带小孔的实心木球C带小孔的实心钢球D秒表E长约1 m的细线F长约10 cm的细线G毫米刻度的米尺H游标卡尺L螺旋测微器J天平为了使实验误差小，应选用_答案：ACDEGH5
4、在同一地点，单摆甲的周期是单摆乙的周期的4倍，下列说法正确的是()A甲的频率是乙的4倍B甲的摆长是乙的16倍C甲的振幅是乙的4倍D甲的振动能量是乙的4倍解析：由单摆的周期公式T2可知L，故B选项正确；甲的频率是乙的频率的，故A选项错误；虽然甲、乙两单摆的摆长有L甲4L乙，但两个单摆的摆角不确定，两摆球质量不确定，故C、D选项错误答案：B6一单摆摆长为40 cm，摆球在t0时刻正在从平衡位置向右运动，若g10 m/s2，则在1 s时摆球的运动情况是()A正向左做减速运动，加速度正在增大B正向左做加速运动，加速度正在减小C正向右做减速运动，加速度正在增大D正向右做加速运动，加速度正在减小解析：由T
5、2，得周期T1.256 s，1 sT.所以从t0时刻，经过1 s后，正由左端最大位移处向平衡位置运动过程中，选项D正确答案：D能力提升7有一天体半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，将在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，秒针走一圈的实际时间为()A. minB. minC. min D2 min解析：由万有引力公式得mg，天体表面的重力加速度g，MR3，所以该天体表面重力加速度g是地球表面重力加速度的2倍，即g2g，由单摆的周期公式T2，得出TT，秒针走一圈时，完成全振动的次数相同，由于周期不同，所以实际经历的时间不同，该摆钟在地球上秒针转一圈时间为1 min，在该天体表面秒针转一圈时
6、间为 min，故B选项正确答案：B8一单摆做小角度摆动，其振动图象如下图所示，以下说法正确的是()At1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小Bt2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小Ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大Dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大解析：由振动图象可知t1和t3时刻摆球偏离平衡位置位移最大，此时摆球速度为0，悬线对摆球拉力最小；t2和t4时刻摆球位移为0，正在通过平衡位置速度最大，悬线对摆球拉力最大，故选项D正确答案：D9如下图所示，升降机中有一单摆，当升降机静止时，单摆的周期为T1，当升降机以加速度a向上匀加速运动时，单摆的周期为T2，则()AT2T1 BT
7、2T1CT2T1 DT2T1解析：处于加速上升的升降机中的单摆的周期，T22，升降机静止时的周期T12，T2T1，故B选项正确答案：B10把调准的摆钟由北京移到广州，下列说法正确的是()A变慢了，要使它变准确应该增加摆长B变慢了，要使它变准确应该减短摆长C变快了，要使它变准确应该增加摆长D变快了，要使它变准确应该减短摆长解析：北京所处位置的纬度比广州所处位置的纬度高，即北京当地的重力加速度比广州的重力加速度大，由单摆的周期公式T2可知，从北京移到广州后，单摆的周期变长了，摆钟变慢了，要调准摆钟应减小摆长，从而使周期恢复到原来的值时钟才能走时准确，故B选项正确答案：B11如右图所示，三根细线于O
8、点处打结，A、B端固定在同一水平面上相距为L的两点上，使AOB成直角，BAO30，已知OC线长是L，下端C点系着一个小球(直径可忽略)下列说法中正确的是()A让小球在纸面内摆动，周期T2B让小球在垂直纸面内摆动，其周期TC让小球在纸面内摆动，周期T2D让小球在垂直纸面内摆动，周期为T2解析：如果小球在纸面内摆动，以O点为悬点摆动，其摆长为L，周期T2，故A选项正确；如果小球在垂直纸面内摆动，小球以O为悬点摆动，如图所示等效摆长LLOOLAOsin30LABcos30sin30L故T2，故B选项正确答案：AB12将地面上校准的摆钟拿到月球上去，若此钟在月球上记录的时间是1 h，那么实际的时间是多
9、少？若要在月球上该钟与地面上时一样准确，应该如何调节？(g月)解析：(1)设在地球上该钟的周期为T0.在月球上该钟的周期为T，指示时间为t，则在月球上该钟在时间t内完成全振动的次数n，在地面上完成n次全振动所记录的时间t0.则有n.即，所以t0tth.地面上的实际时间为 h.(2)要使其在月球上与地面上走得一样准确即应TT0即22LLL.应将摆长调到原来的.答案： h将摆长调到原来的13在“利用单摆测重力加速度”的实验中(1)以下做法中正确的是()A测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线长B测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时，摆球完成50次全振动时，及时截止，然后求出完成一次
10、全振动的时间C要保证单摆自始至终在同一竖直面内摆动D单摆振动时，应注意使它的偏角开始时不能小于10(2)某同学先用米尺测得摆线长为97.43 cm，用游标卡尺测得摆球直径如下图所示为_cm，则单摆的摆长为_cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如下图所示为_s，则单摆的周期为_s；当地的重力加速度为g_m/s2；(3)实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，一位同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径具体做法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L2，测得振动周期为T2，由此可推得重力加速度为g_.解析：(1)单摆的摆长应为摆线长再加上摆球的半径，A错；选择计时起点应以通过平衡位置(速度最大处)为起点可以减小计时误差，B选项错误；单摆振动过程中摆角要小于10，D选项错误，故C选项正确(2)摆球直径为2150.0521.25 mm2.125 cm.摆长为97.432.125/298.49 cm.秒表读数为9010.0100.0 s周期T2 s而g429.75 m/s2.(3)设摆线底端到重心的距离为r，则有T12，T22，由两式得g42.答案：(1)C(2)2.12598.4999.82.09.75(3)42
