用单摆测重力加速度时
(1)摆球应采用直径较小,密度尽可能_____的球,摆线长度要在1米以上,用细而不易______的尼龙线;
(2)摆线偏离竖直方向的角度θ应_______;
(3)要在摆球通过________位置时开始计时,摆线每经过此位置______次才完成一次全振动;
(4)摆球应在________面内摆动,每次计时时间内,摆球完成全振动次数一般选为___ ____次。利用单摆测重力加速度的实验中,摆长的测量应在摆球自然下垂的状况下从悬点量至 。某同学组装了如图所示的单摆,并用图示的L作为摆长,这样测得的g值将偏 。(填“大”或“小”)
有一秒摆T="2" s,摆球的质量为0.04 kg,当摆球质量增加到0.08 kg时,它的周期是_______,当摆长增加到原来的4倍时,它的振动频率是_________。
一个秒摆摆球的质量为0.2 kg,它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm,它完成10次全振动回到最大位移时,距最低点的高度变为0.3 cm,如果每完成10次全振动给它补充一次能量,使摆球回到原来的高度,在60 s内总共补充的能量是____________________.
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,用刻度尺测量悬点到小球的距离为96.60 cm,用卡尺量得小球直径是5.260 cm,测量周期有3次,每次是在摆球通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到计时终止,结果如下表.
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1 |
2 |
3 |
数的次数 |
61 |
81 |
71 |
时间(s) |
60.40 |
79.80 |
70.60 |
这个单摆振动周期的测定值是_______________s,当地重力加速度的值是__________m/s2.(取三位有效数字)
将在地球上校准的摆钟拿到月球上去,若此钟在月球记录的时间是1 h,那么实际的时间应是______________h(月球表面的重力加速度是地球表面的1/6).若要把此摆钟调准,应使摆长L0调节为______________.
如图11-4-11所示是演示沙摆振动图象的实验装置,沙摆的运动可看作简谐运动.若用手向外拉木板的速度是0.20 m/s,木板的长度是0.60 m,那么这次实验所用的沙摆的摆长为__________ m.(答案保留两位有效数字,计算时可取π2=g)
图11-4-11
两个单摆甲和乙,它们的摆长之比为4∶1,若它们在同一地点做简谐运动,则它们的周期之比T甲∶T乙=__________;在甲摆完成10次全振动的时间内,乙摆完成的全振动次数为__________.
如图11-4-10所示为一单摆及其振动图象,由图回答,当在悬点正下方O处有一光滑水平细钉可挡住摆线,且,则单摆周期为________ s.比较钉挡绳前后瞬间摆线的张力.
图11-4-10
利用单摆测重力加速度时,测出几组摆长和相应周期T,并作出T2-l图象,如图11-4-6所示.已知图象与横轴间的夹角为θ,图线上的A、B两点的坐标分别为(x1,y1)(x2,y2),则可得重力加速度g=____________.
图11-4-6 图11-4-7
将一木板从一沙摆(可视为简谐运动的单摆)下面以a=0.2 m/s2的加速度匀加速水平抽出,板上留下的沙迹如图9-4-11所示,量得="4" cm, ="9" cm, ="14" cm,y="2" cm,试求:该沙摆的振幅、周期和摆长.
图9-4-11
在用单摆测重力加速度的实验中,某同学画的l-T2图象如图11-4-7,不过原点的原因是____________.
振动周期为2 s的单摆叫秒摆,秒摆的摆长为______m.若将此秒摆移至离地球表面距离等于地球半径的高空,其周期是______s.
两个做简谐运动的单摆,在同一地点同时开始振动,甲摆做15次全振动时,乙摆全振动10次,则它们的周期之比T甲∶T乙=___________;若已知两摆长差50 cm,则甲和乙的摆长分别为___________cm和___________cm.