高中物理探究单摆的周期与摆长的关系选择题

一个摆长为L₁的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T₁，已知地球质量为M₁，半径为R₁，另一摆长为L₂的单摆，在质量为M₂，半径为R₂的星球表面做简谐运动，周期为T₂，若T₁＝2T₂，L₁＝4L₂，M₁＝4M₂，则地球半径与星球半径之比R₁∶R₂为

A．2∶1	B．2∶3
C．1∶2	D．3∶2

下列说法正确的是     。（双选，填入正确选项的标号）

A．同一单摆，在月球表面简谐振动的周期大于在地面表面简谐振动的周期

B．在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度不同

C．在波的传播过程中，质点的振动方向总是与波的传播方向垂直

D．两列频率不同的波可以产生干涉现象

E．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以产生电场

一摆长为,摆球质量为m的单摆在做简谐运动时，最大偏角为θ，那么在摆球从最大偏角位置运动到平衡位置的过程中，下列结论正确的是（    ）        

A．重力对摆球的冲量为

B．重力的功率为

C．合外力对摆球做的功为

D．重力对摆球做正功使摆球的机械能增加

如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力频率f的关系，下列说法正确的是

A．摆长约为10cm

B．摆长约为10m

C．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动

D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动

关于单摆的运动有下列说法，正确的是(     )
①单摆的回复力是摆球的重力沿轨迹切线方向的分力
②单摆做简谐运动位于平衡位置时，摆球所受合力为零
③单摆的周期与质量无关与振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关
④单摆做简谐运动的过程中回复力有时等于合力
⑤在山脚下走时准确的摆钟移到高山上走时将变快

A．①③④

B．②③④

C．③④⑤

D．①④⑤

如图所示，用两根等长的轻线悬挂一个小球，设绳长L和角α已知，当小球垂直于纸面做简谐运动时，其周期表达式为

A．π	B．2π
C．2π	D．2π

做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的(　 　)

A．频率、振幅都不变	B．频率、振幅都改变
C．频率不变，振幅改变	D．频率改变，振幅不变

若保持单摆的摆长不变，而使摆球的质量增加为原来的4倍（摆球大小不变），并使摆球经过平衡位置时，速度减为原来的1/2，则单摆振动的

A．频率不变，振幅不变	B．频率不变，振幅改变
C．频率改变，振幅改变	D．频率改变，振幅不变

如图所示，惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟， 钟摆摆动的周期由钟摆的等效摆长（整个钟摆重心到悬挂点的距离），旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的重圆盘沿摆杆上下移动，为了使原来计时正确的钟摆在以下变化时计时依然正确，以下说法正确的是(    )   

A．把摆钟从福建移到北京(北京g较大)应使圆盘沿摆杆上移

B．摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移

C．冬季走时正确，到夏季时应使圆盘沿摆杆上移

D．把摆钟从地球带到月球，一定可以通过向上移动圆盘调节到计时正确

单摆在周期在下列何种情况时会增大（  ）

A．增大摆球质量

B．减小摆长

C．把单摆从赤道移到北极

D．把单摆从海平面移到高山

做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的(     )

A．频率、振幅都不变	B．频率、振幅都改变
C．频率不变、振幅改变	D．频率改变、振幅不变

如图所示，一台玩具电机的轴上安有一个小皮带轮甲，通过皮带带动皮带轮乙转动（皮带不打滑），皮带轮乙上离轴心O距离2mm处安有一个圆环P．一根细绳一端固定在圆环P上，另一端固定在对面的支架上，绳呈水平方向且绷直．在绳上悬挂着4个单摆a．b．c．d．已知电动机的转速是150r/min，甲、乙两皮带轮的半径之比为1：5，4个单摆的摆长分别是100cm、80cm、60cm、40cm．电动机匀速转动过程中，哪个单摆的振幅最大（    ）

A．单摆a

B．单摆b

C．单摆c

D．单摆d

如图，竖直平面内有一半径为1.6 m、长为10 cm的圆弧轨道，小球置于圆弧端点并从静止释放，取g＝10 m/s²，小球运动到最低点所需的最短时间为（     ）

A．0.2π s

B．0.4π s

C．0.8π s

D．π s

单摆在空气中做阻尼振动，下列说法中正确的是(　　)．

A．位移逐渐减小

B．速度逐渐减小

C．动能逐渐减小

D．振动的能量逐渐转化为其他形式的能

如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为g，则周期T=        ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将        。（填“变大”、“不变”、“变小”）