Question

14．擺長l=1.0m的單擺如圖甲所示掛在豎直壁上，靜止時擺球剛好與豎直壁接觸而不相互擠壓，將擺球偏離豎直方向很小角度放手后讓其運動，設擺球與豎直壁碰撞前后速度大小不變，它就會在豎直壁和開始釋放位置之間做周期性的來回運動，求：
（1）振動周期（略去碰撞時間）．
（2）取碰撞處為參考點，試在圖乙中畫出兩個周期的振動圖象．

Answer 1

分析 （1）根據單擺的周期公式求出小球的振動周期．
（2）根據小球的運動規(guī)律，作出小球的振動圖象．

解答 解：（1）單擺的周期公式T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}$，
可知該擺的周期$T′=\frac{1}{2}T=π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}=3.14×\sqrt{\frac{1}{10}}s≈1s$．
（2）單擺的振動圖象如圖所示，
答：（1）振動周期為1s．
（2）振動圖象如圖所示．

點評 解決本題的關鍵掌握單擺的周期公式，知道該小球完成一個周期等于單擺正常振動周期的一半，基礎題．