高中物理探究单摆的周期与摆长的关系选择题

将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法正确的是

A．摆线碰到障碍物前后的周期之比为3:2．

B．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3：2

C．摆球经过最低点时，线速度变小，半径减小，摆线张力变大

D．摆球经过最低点时，角速度变大，半径减小，摆线张力不变

一个摆长为l₁的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T₁，已知地球的质量为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

如图所示，两根细线长度均为2m，A细线竖直悬挂且在悬点O处穿有一个金属小球a，B悬挂在悬点处，细线下端系有一金属小球b，并且有m_a>m_b，把金属小球b向某一侧拉开3cm到处，然后同时让金属小球a、b由静止开始释放（不计阻力和摩擦），则两小球的最终情况是

A．a小球先到达最低点，不可能和b小球在最低点相碰撞；

B．b小球先到达最低点，不可能和a小球在最低点相碰撞；

C．a、b两小球恰好在最低点处发生碰撞；

D．因不知道ma、mb的具体数值，所以无法判断最终两小球的最终情况。

如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞并粘接在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为t，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后 
  

A．摆动的周期为

B．摆动的周期为t

C．摆球的最高点与最低点的高度差为0.3h

D．摆球的最高点与最低点的高度差为0.25h

如图所示为同一实验室中两个单摆的振动图像。从图象可以知道它们的 （     ）

A．摆长相等

B．振幅相等

C．摆球同时改变速度方向

D．摆球质量差1 倍

单摆做简谐运动的回复力是（ ）

A．摆球的重力

B．摆球所受重力与悬线对摆球的拉力的合力

C．悬线对摆球的拉力

D．摆球所受重力在圆弧切线方向上的分力

关于单摆的摆球运动时所受的力和能量转化，下列说法中正确的是（   ）

A．摆球从A运动到B的过程中,重力做的功等于动能的增量

B．摆球在运动过程中受到三个力的作用：重力、摆线的拉力和回复力

C．摆球在运动过程中，重力和摆线拉力的合力等于回复力

D．摆球在运动过程中，重力沿圆弧切线方向的分力充当回复力

如图所示，A、B分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置.其中，位置A为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线.以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中
 
A、位于B处时动能最大
B、位于A处时势能最大
C、在位置A的势能大于在位置B的动能
D、在位置B的机械能大于在位置A的机械能

关于振动和波动，下列说法正确的是（ ）（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关

B．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象

C．在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大

D．各种波均会发生偏振现象

E．我们在地球上接收到自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去

已知在单摆a完成10次全振动的时间内，单摆b完成了6次全振动，两摆长之差为1.6 m．则两单摆长L_a与L_b分别为(　　)．

A．La＝2.5 m，Lb＝0.9 m	B．La＝0.9 m，Lb＝2.5 m
C．La＝2.4 m，Lb＝4.0 m	D．La＝4.0 m，Lb＝2.4 m

用长为L的细线把一个小球悬挂在倾角为θ的光滑斜面上，然后将小球偏离自然悬挂的位置拉到A点，偏角α≤5°，如图所示．当小球从A点无初速释放后，小球在斜面上往返振动的周期为(　　)

A．

B．

C．

D．

如图两单摆摆长相等，平衡时两摆刚好接触．现将摆球Ａ在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动．以 m_A、m_B分别表示摆球Ａ、Ｂ的质量，则

Ａ．如果m_A＞m_B，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧
Ｂ．如果m_A＜m_B，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧
Ｃ．无论摆球质量如何，下一次碰撞都不可能在平衡位置
Ｄ．无论摆球质量如何,下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧或右侧

两个单摆的摆长之比为1∶2．摆球质量之比为4∶5 最大摆角之比为3∶2．它们在同一地点做简简运动．则它们的频率之比为（     ）

A．

B．

C．1／4

D．4／1

如图所示，曲面AO是一段半径为2m的光滑圆弧面，圆弧与水平面相切于O点，AO弧长10cm．现将一小球先后从曲面的顶端A和AO弧的中点B由静止释放，到达底端O的速度分别为v₁和v₂，所经历的时间分别是t₁和t₂，那么（　 　）

A．v1＞v2，t1＞t2

B．v1=v2， t1＞t2

C．v1＞v2，t1=t2

D．v1=v2， t1=t2

关于小孩子荡秋千，有下列四种说法：①质量大的孩子荡秋千，它摆动的频率更大些 ②孩子在秋千达到最低点处有失重的感觉 ③拉绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断开 ④自己荡秋千想荡高一些，必须在两侧最高点提高重心，增加势能。上述说法中正确的是

A．①②

B．③④

C．②④

D．②③