Question

【題目】在“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到。只要測(cè)量出多組單擺的擺長(zhǎng)l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2 -l圖象，就可求出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度，理論�?/span>T2 -l圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)直徑為d的帶孔實(shí)心鋼球作為擺球，多次改變懸點(diǎn)到擺球頂部的距離l0，分別測(cè)出擺球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T后，作出T2-l圖象，如圖所示．

①造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是__________

A．將l0記為擺長(zhǎng)l； B．?dāng)[球的振幅過小

C．將（lo+d）計(jì)為擺長(zhǎng)l D．?dāng)[球質(zhì)量過大

②由圖像求出重力加速度g=________m/s2（取）

x=0的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻開始振動(dòng)，產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播，t1=0.14s時(shí)刻波的圖象如圖所示，質(zhì)點(diǎn)A剛好開始振動(dòng)．

①x=0處質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的起振方向是沿y軸________（填“正”或”負(fù)”）方向

②x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在0.14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程_____________

Answer 1

【答案】 （1）A， (2)9.87， (3)①負(fù)； ②在0.14s內(nèi)，x=4m的質(zhì)點(diǎn)只振動(dòng)了個(gè)周期該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程15cm

【解析】(1)圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn),將圖象向右平移1cm就會(huì)通過坐標(biāo)原點(diǎn),故相同的周期下,擺長(zhǎng)偏小1cm,故可能是測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏掉了擺球的半徑;將l0記為擺長(zhǎng)l；

故選：A

(2)由，可得： ,則T2L圖象的斜率等于4π2/g，

解得：g=π2=9.87m/s2；

（3）由題知,振動(dòng)在t=0.14s時(shí)間內(nèi)傳播的距離為個(gè)波長(zhǎng)，用時(shí)個(gè)周期，x=0處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了最高點(diǎn)，在t=0時(shí)刻的起振方向是沿y軸負(fù)方向。

（4）由題知,振動(dòng)在t=0.14s時(shí)間內(nèi)傳播的距離為x=7m,則該波的傳播速度v=代入數(shù)據(jù)得：v=50m/s，在0.14s內(nèi),x=4m的質(zhì)點(diǎn)只振動(dòng)了個(gè)周期，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程：s=3A=15cm。