正确率40.0%svg异常
D
A.甲、乙两个单摆的振幅之比为$${{1}}$$∶$${{1}}$$
B.甲、乙两个单摆的频率之比为$${{1}}$$∶$${{2}}$$
C.甲、乙两个单摆的摆长之比为$${{1}}$$∶$${{2}}$$
D.以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向,从$${{t}{=}{0}}$$时刻起,乙第一次到达右方最大位移时,甲振动到了平衡位置,且向左运动
2、['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
D
A.小王荡秋千时,其周期大于$$\mathrm{6. 2 8 s}$$
B.图中$${{a}}$$点对应荡秋千时的最高点,此时回复力为零
C.小明荡到图中对应的$${{b}}$$点时,动能最小
D.该秋千的绳子长度约为$${{1}{0}{m}}$$
3、['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%一摆长为$${{L}}$$的单摆做简谐运动,重力加速度为$${{g}{,}}$$从某时刻开始计时,经过$$t=\frac{1 1 \pi} {2} \sqrt{\frac{L} {g}}.$$摆球具有负向最大加速度.图记录了该单摆从计时开始到$$t=\frac{3 T} {2}$$的振动图像,其中正确的是()
A
A.svg异常
B.svg异常
C.svg异常
D.svg异常
4、['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
B
A.两小球经过平衡位置时速度一样大
B.运动过程中甲的最大加速度大
C.摆动过程中乙的最大摆角大
D.运动过程中甲的机械能小于乙的机械能
5、['探究单摆周期和摆长之间的关系', '单摆的振动图像']正确率60.0%svg异常
AB
A.$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{c}}$$单摆的固有周期关系为$$T_{a}=T_{c} < T_{b}$$
B.$${{b}}$$、$${{c}}$$摆振动达到稳定时$${,{c}}$$摆的振幅较大
C.达到稳定时$${{b}}$$摆的振幅最大
D.由图乙可知,此时$${{b}}$$摆的周期$${{T}_{b}}$$小于$${{t}_{0}}$$
6、['受迫振动', '共振', '单摆的振动图像']正确率60.0%svg异常
B
A.$${{0}{.}{5}{m}}$$
B.$${{1}{.}{0}{m}}$$
C.$${{1}{.}{5}{m}}$$
D.$${{2}{.}{0}{m}}$$
7、['单摆的周期及应用', '单摆的回复力', '单摆的振动图像']正确率40.0%svg异常
B
A.摆长
B.回复力
C.频率
D.振幅
8、['单摆的周期及应用', '单摆的振动图像']正确率60.0%svg异常
C
A.摆球质量相等
B.振幅相等
C.摆长相等
D.摆球同时改变速度方向
9、['描述简谐运动的物理量', '单摆的振动图像']正确率60.0%svg异常
B
A.$$T_{1} \colon\, T_{2}=1 \colon\, 4$$
B.$$T_{1} \colon\, T_{2}=2 \colon\, 1$$
C.$$T_{1} \colon\, T_{2}=1 \colon\, 2$$
D.$$T_{1} \colon\, T_{2}=4 \colon\, 1$$
10、['单摆的振动图像']正确率60.0%svg异常
D
A.$${{t}_{1}}$$时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最小
B.$${{t}_{2}}$$时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小
C.$${{t}_{3}}$$时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最大
D.$${{t}_{4}}$$时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大
1. 解析:
单摆的周期公式为 $$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$,频率 $$f = \frac{1}{T}$$。题目中未给出图像,但选项分析如下:
A. 振幅与单摆的初始条件有关,题目未提供信息,无法直接判断。
B. 若甲、乙频率之比为 $$1:2$$,则周期之比为 $$2:1$$,摆长之比为 $$4:1$$(由周期公式推导),与选项C矛盾。
C. 若摆长之比为 $$1:2$$,则周期之比为 $$1:\sqrt{2}$$,频率之比为 $$\sqrt{2}:1$$,与选项B矛盾。
D. 若乙第一次到达右方最大位移时,甲在平衡位置且向左运动,说明甲比乙快,可能是甲的周期更短或相位超前。
综合题目描述,选项D最符合逻辑。
2. 解析:
秋千可视为单摆,周期 $$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$。
A. 若周期大于 $$6.28\,\text{s}$$(即 $$2\pi$$ 秒),则摆长需满足 $$L > \frac{g \cdot (6.28)^2}{4\pi^2} \approx 10\,\text{m}$$,可能正确。
B. 最高点($$a$$点)速度为零,但回复力最大($$F = -mg\sin\theta$$),而非零。
C. $$b$$点为平衡位置,动能最大,而非最小。
D. 若周期为 $$6.28\,\text{s}$$,则摆长 $$L \approx 10\,\text{m}$$,与选项A一致。
选项A和D可能正确,但题目未明确周期值,需结合图像判断。
3. 解析:
单摆周期 $$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$。题目中经过时间 $$t = \frac{11\pi}{2} \sqrt{\frac{L}{g}} = \frac{11}{4}T$$。
负向最大加速度对应摆球在正向最大位移处($$a = -\omega^2 x$$)。从计时开始到 $$t = \frac{3T}{2}$$,振动图像应包含 $$1.5$$ 个周期。
正确图像需满足:
- 初始时刻加速度为负向最大(位移为正最大)。
- 经过 $$\frac{11}{4}T$$ 后,相位为 $$\frac{11}{4}T \cdot \frac{2\pi}{T} = \frac{11\pi}{2} = 3\pi + \frac{\pi}{2}$$,即位移为零且速度为负。
选项需结合图像特征选择,通常为初始位移为正最大,且 $$1.5$$ 周期后位移为负最大。
4. 解析:
题目未给出图像,但选项分析如下:
A. 平衡位置速度取决于振幅和摆长,若摆长或振幅不同,速度可能不同。
B. 最大加速度 $$a_{\text{max}} = \omega^2 A$$,若甲的振幅或频率更大,则加速度更大。
C. 最大摆角由振幅和摆长决定,若乙的振幅更大或摆长更短,摆角可能更大。
D. 机械能取决于振幅和质量,若甲的振幅更小或质量更小,机械能可能更小。
需结合具体图像判断,但选项B、C、D可能合理。
5. 解析:
受迫振动中,振幅最大时驱动频率等于固有频率(共振)。
A. 固有周期 $$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$,若 $$L_a = L_c \neq L_b$$,则 $$T_a = T_c \neq T_b$$。
B. 稳定时振幅取决于驱动频率与固有频率的接近程度,若 $$c$$ 更接近共振,则振幅更大。
C. 若 $$b$$ 的固有频率等于驱动频率,则其振幅最大。
D. 若 $$T_b < t_0$$,说明驱动周期大于 $$b$$ 的固有周期。
选项需结合图像,通常共振时振幅最大,故选项C可能正确。
6. 解析:
单摆周期公式为 $$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$。若周期已知,可解摆长 $$L = \frac{gT^2}{4\pi^2}$$。
题目未给出周期值,但若选项B $$1.0\,\text{m}$$ 对应周期 $$T \approx 2\,\text{s}$$($$g = 9.8\,\text{m/s}^2$$),可能是常见答案。
7. 解析:
单摆的周期 $$T$$ 仅取决于摆长 $$L$$ 和重力加速度 $$g$$,与质量、振幅无关。
频率 $$f = \frac{1}{T}$$ 也由 $$L$$ 和 $$g$$ 决定。回复力和振幅与运动状态相关。
题目问“与摆球质量无关”的选项,应为摆长、频率、振幅(回复力与质量有关)。
正确选项为A、C、D。
8. 解析:
两单摆同步运动需满足周期相同,即摆长相等($$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$)。
质量、振幅不一定相同,速度方向改变时间由相位决定。
选项C正确。
9. 解析:
单摆周期 $$T \propto \sqrt{L}$$。若 $$L_1 : L_2 = 4 : 1$$,则 $$T_1 : T_2 = 2 : 1$$。
选项B正确。
10. 解析:
单摆运动中:
- 速度最大时在平衡位置($$t_1, t_3$$),悬线拉力最大($$T = mg + m\frac{v^2}{L}$$)。
- 速度为零时在最大位移处($$t_2, t_4$$),悬线拉力最小($$T = mg\cos\theta$$)。
选项D正确($$t_4$$ 时刻速度最大,拉力最大)。