正确率40.0%svg异常
C
A.此单摆的摆长约为$${{2}{m}}$$
B.此单摆的固有周期为$${{0}{.}{5}{s}}$$
C.若摆长增大,共振曲线的峰将向左移动
D.若把该单摆从福建移到北京,要使其固有频率不变,应减小摆长
2、['单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%单摆在振动过程中,当摆球的重力势能增大时,摆球的()
C
A.位移一定减小
B.回复力一定减小
C.速度一定减小
D.加速度一定减小
3、['单摆的回复力', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%下列关于单摆的说法,正确的是()
B
A.单摆摆球经过平衡位置时加速度为零
B.单摆摆球的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力
C.单摆摆球的回复力等于摆球所受的合力
D.单摆摆球从平衡位置运动到正向最大位移处的位移为$${{A}{(}{A}}$$为振幅$${)}$$,从正向最大位移处运动到平衡位置时的位移为$${{−}{A}}$$
4、['物理学史、物理常识、研究方法', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率40.0%物理学中引入了$${{“}}$$质点$${{”}{、}{“}}$$自由落体运动$${{”}{、}{“}}$$单摆$${{”}}$$等概念,从科学方法上来说属于()
C
A.控制变量
B.类比
C.建立模型
D.等效替代
5、['单摆的回复力', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%做简谐运动的物体,当它每次经过关于平衡位置对称的位置时,可能相同的物理量是()
B
A.位移
B.速度
C.加速度
D.回复力
6、['单摆的周期及应用', '单摆的振动图像', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率40.0%svg异常
D
A.甲$${、}$$乙两个摆的摆长之比为$${{1}{:}{2}}$$
B.甲摆的速度为零时,乙摆的速度最大
C.甲摆的加速度最小时,乙摆的速度最小
D.$${{t}{=}{2}{s}}$$时,甲摆的重力势能最小,乙摆的动能最小
7、['单摆的周期及应用', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率40.0%一单摆的摆长为$${{9}{0}{c}{m}}$$,摆球在$${{t}{=}{0}}$$时刻正从平衡位置向右运动,$${({g}}$$取$$1 0 m / s^{2} )$$,则在$${{t}{=}{1}{s}}$$时摆球的运动情况是()
A
A.正向左做减速运动,加速度正在增大
B.正向左做加速运动,加速度正在减小
C.正向右做减速运动,加速度正在增大
D.正向右做加速运动,加速度正在减小
8、['单摆的周期及应用', '等效单摆摆长计算', '单摆的回复力', '单摆的振动图像', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率19.999999999999996%svg异常
C
A.单摆摆动过程,绳子的拉力始终大于摆球的重力
B.单摆摆动的过程,绳子的拉力始终小于摆球的重力
C.将该单摆置于高空中相对于地球静止的气球中,其摆动周期为$${{T}{>}{{T}_{0}}}$$
D.小球所受重力和绳的拉力的合力提供单摆做简谐运动的回复力
9、['单摆的周期及应用', '单摆的振动图像', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%svg异常
C
A.甲的振幅小
B.乙的摆长短
C.$${{t}_{a}}$$时刻甲的摆角大
D.$${{t}_{b}}$$时刻两摆球速度相同
10、['单摆的回复力', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']正确率60.0%关于单摆,下列说法中正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.单摆摆球所受的合外力指向平衡位置
B.摆球经过平衡位置时加速度为零
C.摆球运动到平衡位置时,所受回复力等于零
D.摆角很小时,摆球所受合力的大小跟摆球相对平衡位置的位移大小成正比
1. 对于单摆的共振曲线问题:
选项A:根据单摆周期公式 $$T=2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}$$,若周期为$$2s$$,则摆长$$L \approx 1m$$(取$$g=9.8m/s^2$$时计算),故$$2m$$错误。
选项B:固有周期由图像峰值对应频率$$f=2Hz$$得$$T=0.5s$$,正确。
选项C:摆长增大时,固有频率降低,共振峰向左移动(频率减小方向),正确。
选项D:北京重力加速度大于福建,为保持频率$$f=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{g}{L}}$$不变,需减小$$L$$补偿$$g$$增大,正确。综上选BCD。
2. 单摆重力势能增大时:
意味着摆球向最大位移处运动。位移增大(A错),回复力$$F=-kx$$增大(B错),速度减小(C对),加速度$$a=-\omega^2 x$$大小增大(D错)。故选C。
3. 单摆回复力与位移关系:
选项A:平衡位置有向心加速度$$a=\frac{v^2}{L} \neq 0$$,错误。
选项B:回复力是重力切向分量$$mg\sin\theta$$,正确。
选项C:回复力仅为合力沿切向的分量,错误。
选项D:位移是矢量,方向始终指向平衡位置,从平衡位置出发的位移应为$$+A$$到$$-A$$,描述错误。故选B。
4. 科学方法归类:
“质点”“单摆”等概念是对实际物体的简化抽象,属于建立模型法。故选C。
5. 对称位置物理量分析:
位移、加速度、回复力大小相等但方向相反(A、C、D错),速度可能同向或反向但大小相同(B对)。故选B。
6. 双摆振动图像问题:
选项A:由周期比$$T_甲:T_乙=2:1$$得摆长比$$L_甲:L_乙=4:1$$,错误。
选项B:甲速度为零时处于端点,此时乙通过平衡位置速度最大,正确。
选项C:甲加速度最小(平衡位置)时乙速度最大,错误。
选项D:$$t=2s$$时甲在平衡位置动能最大,乙在端点动能最小,正确。故选BD。
7. 单摆瞬时运动分析:
摆长$$0.9m$$,周期$$T=2\pi\sqrt{\frac{0.9}{10}} \approx 1.9s$$。$$t=1s$$时处于第二个四分之一周期,摆球从左端点回摆,向左加速且加速度减小(向平衡位置运动)。故选B。
8. 单摆受力分析:
选项A/B:拉力在平衡位置大于重力(提供向心力),在端点等于重力分量,表述片面。
选项C:高空重力加速度减小,周期$$T=2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}$$增大,正确。
选项D:回复力仅由重力切向分量提供,错误。故选C。
9. 双摆对比问题:
选项A:振幅由图像纵坐标直接判断,甲更大。
选项B:乙周期短,由$$T \propto \sqrt{L}$$知摆长短,正确。
选项C:$$t_a$$时刻甲位移更大,摆角更大,正确。
选项D:$$t_b$$时刻两摆球均通过平衡位置,但速度方向可能相反。故选BC。
10. 单摆综合判断:
选项A:合外力包含切向(回复力)和法向(向心力),仅切向指向平衡位置,错误。
选项B:平衡位置有向心加速度,错误。
选项C:平衡位置回复力为零,正确。
选项D:小角度下回复力$$F=-mg\sin\theta \approx -\frac{mg}{L}x$$,合力与位移成正比,正确。故选CD。