高中物理人教版选修34作业第11章+机械振动+114Word文档下载推荐.docx

1、由于甲摆的振幅大,摆球的质量相等,故在平衡位置处甲摆的速率大,故C错。由于摆长相等,甲摆的振幅大,甲摆的摆角大,故甲摆所受的最大回复力大,B对。3.（2018宿州高二检测）单摆的摆球做简谐运动,经过平衡位置时正好遇到空中飘落下的速度可忽略的雨滴,雨滴均匀附着在摆球表面,则摆球在振动中有关物理量的变化情况是（）A.最大速度不变,振幅不变,周期不变B.最大速度变小,振幅变小,周期变小C.最大速度变小,振幅变小,周期不变D.最大速度变大,振幅变大,周期不变【解题指南】（1）根据单摆的周期公式判断振动周期的变化。（2）根据机械能守恒定律判断振幅和速度的变化。【解析】选C。单摆经过平衡位置处,与竖直下落

2、的雨滴相遇,由于摆球的能量不变,摆球的质量变大,所以摆球通过平衡位置的最大速度变小,根据机械能守恒定律知,上摆的最大高度变小,即振幅变小;由于单摆的周期与质量无关,所以周期不变。故A、B、D错误,C正确。4.两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速度v1、v2（v1v2）在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2,则（）A.f1f2,A1=A2B.f1A2 D.f1=f2,A1A2,故C正确。【补偿训练】做简谐运动的单摆摆长不变,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,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

3、不变、振幅改变D.频率改变、振幅不变由单摆的周期公式T=可知,单摆摆长不变,则周期不变,频率不变;振幅A是反映单摆运动过程中的能量大小的物理量,由Ek=mv2可知,摆球经过平衡位置时的速度减小,说明振幅减小,因此振幅改变,所以选项C正确。5.（2018南宁高二检测）摆长为l的单摆做简谐运动,若从某时刻开始计时（即取t=0）,当振动至t=时,摆球恰具有负向最大速度,则单摆的振动图象是图中的（）t=T,摆球具有负向最大速度时,应在平衡位置,y=0,速度方向为-y方向,即沿y轴负方向,故D选项正确。6.（多选）（2018温州高二检测）摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同,其振动图象如图所示。选悬

4、挂点所在水平面为重力势能的参考面,由图可知（）A.甲、乙两单摆的摆长之比是B.ta时刻甲、乙两单摆的摆角相等C.tb时刻甲、乙两单摆的势能差最大D.tc时刻甲、乙两单摆的速率相等【解析】选A、C。由图可知,又因为T=,所以摆长之比为49,A正确。在tb时刻,乙在平衡位置最低处,而甲在最高处,因此两者的势能差是最大的,C对。由于甲偏离平衡位置高度差大于乙的,由摆动过程机械能守恒得甲经过平衡位置时速度大于乙,D错。在ta时刻,两个单摆的位移相同但摆长不一样,所以对应的偏角不同,B错。7.（1）某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请你判断是否恰当（选填“是”或“否”）。把单摆从平衡位置拉开某

5、一任意角度后释放:。在摆球经过最低点时启动秒表计时:用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期:（2）该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示,该球的直径为mm,根据表中数据可以初步判断单摆周期随的增大而增大。数据组编号摆长/mm摆球质量/g周期/s1999.332.22.0216.53799.21.845501.11.46【解析】（1）单摆在摆角很小时振动是简谐振动,摆角一般要小于5,故不合理;测单摆周期时,一般以小球经过最低点时开始计时,这样可以减小实验误差,故合理;用摆球一次全振动的时间作为单摆的周期测量误差较大,为减小测量误差,要测多个周

6、期的时间求平均值,故不合理;（2）由图示螺旋测微器可知,主示数为20.5mm,游标尺示数为18.50.01mm=0.185mm,读数为20.685mm。从图中数据可知:摆长相同时,周期相同,摆长变大时,周期变大,根据表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大。答案:（1）否是否（2）20.685摆长【能力提升练】1.（2018兰州高二检测）一单摆的摆长为40cm,摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动,若g取10m/s2,则在1s时摆球的运动情况是（）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

7、小由T=,代入数据得T=1.256s,则1s时,正处于第四个T内,由左侧最大位移向平衡位置运动,D正确。2.如图所示,两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2,圆心分别为O1和O2,所对应的圆心角均小于5,在最低点O平滑连接。M点和N点分别位于O点左右两侧,距离MO小于NO。现分别将位于M点和N点的两个小球A和B（均可视为质点）同时由静止释放。关于两小球第一次相遇点的位置,下列判断正确的是（）A.恰好在O点 B.一定在O点的左侧C.一定在O点的右侧 D.条件不足,无法确定【解题指南】解答本题应注意以下两点:（1）光滑圆弧所对应的圆心角均小于5,小球的运动类似于单摆的运动。（2）等效摆长等于圆弧的半

8、径R,其周期T=2。据题意,两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5,把两球在圆弧上的运动看作等效单摆,等效摆长等于圆弧的半径,则A、B两球的运动周期分别为TA=2,TB=2,两球第一次到达O点的时间分别为tA=TA=,tB=TB=,由于R1R2,则tAtB,故两小球第一次相遇点的位置一定在O点的右侧。故选C。如图,在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为s,在最低点处的加速度为m/s2。（取g=10m/s2）【解析】小环沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动,小环运动到最低点所需的最短

9、时间为t=s=s。由机械能守恒定律,mgH=mv2,在最低点处的速度为v=在最低点处的加速度为a=0.08m/s2。0.083.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,图甲中O点为单摆的悬点,现将小球（可视为质点）拉到A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动,其中B点为运动中最低位置。AOB=COB=,小于5且是未知量,图乙表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线,且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻,据力学规律和题中信息（g取10m/s2）求:（1）单摆的周期和摆长。（2）摆球质量及摆动过程中的最大速度。（1）由题图可知T=

10、0.4sT=2所以L=0.4m。（2）在A、C点拉力最小,在B点拉力最大0.495N=mgcos0.510N-mg=mg（L-Lcos）=mv2所以m=0.05kgv=m/s（1）0.4s0.4m（2）0.05kg【总结提升】单摆问题的计算方法（1）在摆角很小时单摆做简谐运动,利用周期公式进行关于摆长、重力加速度的分析、计算。（2）在不计阻力时,单摆满足机械能守恒,并结合牛顿运动定律计算摆球在平衡位置时摆线的拉力。（3）利用单摆的振动图象进行有关物理量（位移、速度、加速度、动能、重力势能、摆长、不同地点或不同星球表面的重力加速度等）的计算。（4）处理单摆做简谐运动的有关问题时,单摆模型的构建、

11、合理的等效要与运动学公式、牛顿第二定律、单摆运动的周期性等相结合。图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置。设摆球向右方向运动为正方向。图乙是这个单摆的振动图象。根据图象回答:（1）单摆振动的频率是多大?（2）开始时刻摆球在何位置?（3）若当地的重力加速度为10m/s2,试求这个摆的摆长是多少。（1）由乙图知周期T=0.8s则频率f=1.25Hz（2）由乙图知,0时刻摆球在负向最大位移处,因向右为正方向,所以开始时刻摆球在B点。（3）由T=2得L=0.16m（1）1.25Hz（2）B点（3）0.16m精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。读沙漠，读出了它坦荡

12、豪放的胸怀；读太阳，读出了它普照万物的无私；读春雨，读出了它润物无声的柔情。读大海，读出了它气势磅礴的豪情。读石灰，读出了它粉身碎骨不变色的清白。 2、幸福幸福是“临行密密缝，意恐迟迟归”的牵挂； 幸福是“春种一粒粟，秋收千颗子”的收获.幸福是“采菊东篱下，悠然见南山”的闲适；幸福是“奇闻共欣赏，疑义相与析”的愉悦。幸福是“随风潜入夜，润物细无声”的奉献；幸福是“夜来风雨声，花落知多少”的恬淡。幸福是“零落成泥碾作尘，只有香如故”的圣洁。幸福是“壮志饥餐胡虏肉，笑谈渴饮匈奴血”的豪壮。幸福是“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的胸怀。幸福是“人生自古谁无死，留取丹心照汗青”的气节。3、大自然的语

13、言丰富多彩：从秋叶的飘零中，我们读出了季节的变换；从归雁的行列中，我读出了集体的力量；从冰雪的消融中，我们读出了春天的脚步；从穿石的滴水中，我们读出了坚持的可贵；从蜂蜜的浓香中，我们读出了勤劳的甜美。4、成功与失败种子，如果害怕埋没，那它永远不能发芽。鲜花，如果害怕凋谢，那它永远不能开放。矿石，如果害怕焚烧（熔炉），那它永远不能成钢（炼成金子）。蜡烛，如果害怕熄灭（燃烧），那它永远不能发光。航船，如果害怕风浪，那它永远不能到达彼岸。5、墙角的花，当你孤芳自赏时，天地便小了。井底的蛙，当你自我欢唱时，视野便窄了。笼中的鸟，当你安于供养时，自由便没了。山中的石！当你背靠群峰时，意志就坚了。水中的萍

14、！当你随波逐流后，根基就没了。空中的鸟！当你展翅蓝天中，宇宙就大了。空中的雁！当你离开队伍时，危险就大了。地下的煤！你燃烧自己后，贡献就大了6、朋友是什么？朋友是快乐日子里的一把吉它，尽情地为你弹奏生活的愉悦；朋友是忧伤日子里的一股春风，轻轻地为你拂去心中的愁云。朋友是成功道路上的一位良师，热情的将你引向阳光的地带；朋友是失败苦闷中的一盏明灯，默默地为你驱赶心灵的阴霾。7、一粒种子，可以无声无息地在泥土里腐烂掉，也可以长成参天的大树。 一块铀块，可以平庸无奇地在石头里沉睡下去，也可以产生惊天动地的力量。一个人，可以碌碌无为地在世上厮混日子，也可以让生命发出耀眼的光芒。8、青春是一首歌，她拨动着我们年轻的心弦；青春是一团火，她点燃了我们沸腾的热血；青春是一面旗帜，她召唤着我们勇敢前行；青春是一本教科书，她启迪着我们的智慧和心灵。