(2021新人教版)高中物理选修性必修第一册课时分层作业 9 单 摆练习.doc
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1、1/7 课时分层作业课时分层作业(九九)单单摆摆 (建议用时:建议用时:25 分钟分钟) 考点一考点一单摆及单摆的回复力单摆及单摆的回复力 1关于单摆关于单摆,下列说法正确的是下列说法正确的是() A摆球做匀速圆周运动摆球做匀速圆周运动 B摆球摆动到最低点时加速度为零摆球摆动到最低点时加速度为零 C摆球速度变化的周期等于振动周期摆球速度变化的周期等于振动周期 D摆球振动的频率与振幅有关摆球振动的频率与振幅有关 C摆球在摆动中速度大小是变化的摆球在摆动中速度大小是变化的,不是匀速圆周运动不是匀速圆周运动,A 错误;摆球错误;摆球 摆动到最低点时加速度不为零摆动到最低点时加速度不为零,受向上的合外
2、力受向上的合外力,故加速度竖直向上故加速度竖直向上,B 错误错误; 摆球速度变化的周期以及位移变化的周期均等于振动周期摆球速度变化的周期以及位移变化的周期均等于振动周期, C 正确正确; 摆球振动的摆球振动的 频率与振幅无关频率与振幅无关,只取决于摆长和当地的重力加速度只取决于摆长和当地的重力加速度,D 错误错误 2有一个正在摆动的秒摆有一个正在摆动的秒摆(T2 s),若取摆球正从平衡位置向左运动时开始若取摆球正从平衡位置向左运动时开始 计时计时,那么当那么当 t1.6 s 时时,以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况正确以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况正确 的是的是() A正在
3、向左做减速运动正在向左做减速运动,加速度正在增大加速度正在增大 B正在向右做减速运动正在向右做减速运动,加速度正在增大加速度正在增大 C正在向右做加速运动正在向右做加速运动,加速度正在减小加速度正在减小 D正在向左做加速运动正在向左做加速运动,加速度正在减小加速度正在减小 D秒摆的周期是秒摆的周期是 2 s,则摆球从平衡位置向左运动时开始计时则摆球从平衡位置向左运动时开始计时,那么当那么当 t 1.6 秒时秒时,摆球从最右端向平衡位置做加速运动摆球从最右端向平衡位置做加速运动,由于位移在变小由于位移在变小,故切向加故切向加 速度也在变小速度也在变小故故 D 正确正确 3单摆做小角度摆动单摆做小
4、角度摆动,其振动图像如图所示其振动图像如图所示,以下说法正确的是以下说法正确的是() At1时刻摆球速度最大时刻摆球速度最大,摆球的回复力最大摆球的回复力最大 Bt2时刻摆球速度为零时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小悬线对它的拉力最小 2/7 Ct3时刻摆球速度为零时刻摆球速度为零,摆球的回复力最小摆球的回复力最小 Dt4时刻摆球速度最大时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大悬线对它的拉力最大 D由图知由图知 t1时刻小球处在最大位移处时刻小球处在最大位移处,速度为零速度为零,回复力最大回复力最大,拉力最拉力最 小小,A 项错误项错误;t2时刻摆球处在平衡位置时刻摆球处在平衡位置,其速度最大其
5、速度最大,回复力为零回复力为零,拉力最大拉力最大, 故故 B 错误错误;t3时刻摆球在最大位移处时刻摆球在最大位移处,速度为零速度为零,回复力最大回复力最大,拉力最小拉力最小,故故 C 项错误项错误;t4时刻摆球在平衡位置处时刻摆球在平衡位置处,速度最大速度最大,回复力为零回复力为零,但小球有竖直向上但小球有竖直向上 的加速度的加速度,处于超重状态处于超重状态,悬线对它的拉力最大悬线对它的拉力最大,故故 D 正确正确 考点二考点二单摆的周期单摆的周期 4将秒摆的周期由将秒摆的周期由 2 s 变为变为 1 s,下列措施可行的是下列措施可行的是( ) A将摆球的质量减半将摆球的质量减半B将振幅减半
6、将振幅减半 C将摆长减半将摆长减半D将摆长减为原来的将摆长减为原来的1 4 D秒摆的周期由秒摆的周期由 2 s 变为变为 1 s,周期变为原来的周期变为原来的1 2, ,由单摆周期公式由单摆周期公式 T 2 l g可知 可知,应将摆长减为原来的应将摆长减为原来的1 4, ,秒摆的周期与摆球的质量、振幅无关秒摆的周期与摆球的质量、振幅无关,故故 选项选项 D 正确正确 5地球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度约为 9.8 m/s2,月球表面的重力加速度是地球表月球表面的重力加速度是地球表 面的面的1 6, ,将走时准确的摆钟从地球放到月球上去将走时准确的摆钟从地球放到月球上去,在地球上经过
7、在地球上经过 24 h,该钟在月该钟在月 球上显示经过了球上显示经过了() A4 hB9.8 h C12 hD58.8 h B由单摆的周期公式由单摆的周期公式 T2 l g, ,得得T 地地 T月 月 g月 月 g地 地 1 6, ,即即 T 月月 6T 地地, , 则摆钟在月球上单位时间内完成的全振动的次数为在地球上的则摆钟在月球上单位时间内完成的全振动的次数为在地球上的 6 6 ,所以在地球所以在地球 上经过上经过 24 h,该钟在月球上显示经过的时间为该钟在月球上显示经过的时间为 24 6 6 h4 6 h9.8 h,选项选项 B 正确正确 6把在北京调准的摆钟把在北京调准的摆钟,由北京
8、移到赤道上时由北京移到赤道上时, ,摆钟的振动摆钟的振动() A变慢了变慢了,要使它恢复准确要使它恢复准确,应增加摆长应增加摆长 3/7 B变慢了变慢了,要使它恢复准确要使它恢复准确,应缩短摆长应缩短摆长 C变快了变快了,要使它恢复准确要使它恢复准确,应增加摆长应增加摆长 D变快了变快了,要使它恢复准确要使它恢复准确,应缩短摆长应缩短摆长 B把标准摆钟从北京移到赤道上把标准摆钟从北京移到赤道上,重力加速度重力加速度 g 变小变小,则周期则周期 T2 l g T0,摆钟显示的时间小于实际时间摆钟显示的时间小于实际时间,因此变慢了因此变慢了要使它恢复准确要使它恢复准确,应缩短摆应缩短摆 长长,B
9、项正确项正确 7要将秒摆的周期由要将秒摆的周期由 2 s 变为变为 4 s,下列措施可行的是下列措施可行的是() A只将摆球质量变为原来的只将摆球质量变为原来的1 4 B只将振幅变为原来的只将振幅变为原来的 2 倍倍 C只将摆长变为原来的只将摆长变为原来的 4 倍倍 D只将摆长变为原来的只将摆长变为原来的 16 倍倍 C单摆的周期与摆球的质量和振幅均无关单摆的周期与摆球的质量和振幅均无关,A、B 项均错误项均错误;对秒摆对秒摆,T0 2 l0 g 2 s,对周期为对周期为 4 s 的单摆的单摆,T2 l g 4 s,故故 l4l0,故故 C 项正确项正确, D 项错误项错误 8利用盛砂的漏斗演
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