如圖甲,將力傳感器固定于天花板上,傳感器上O點為單擺的固定懸點?,F將擺球拉到A點,最大擺角未知?,F釋放擺球,擺球將在豎直面內的A、C之間來回擺動,其中B點為運動中的最低位置。圖乙表示細線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線,圖中t=0為擺球從A點開始運動的時刻,g取10m/s2,sin5°=0.087,cos5°=0.996。求:

(1)單擺的擺長; 1.6m1.6m
(2)若細線對擺球在最高位置和最低位置的拉力大小分別為F1和F2,請導出用F1和F2表示的最大擺角余弦值的表達式cosθ=3F1F2+2F13F1F2+2F1;并根據圖乙求出最大擺角的余弦值0.9960.996。
(3)單擺的振幅。(小數點后保留兩位) 0.14m0.14m。
3
F
1
F
2
+
2
F
1
3
F
1
F
2
+
2
F
1
【考點】單擺及單擺的條件.
【答案】1.6m;;0.996;0.14m
3
F
1
F
2
+
2
F
1
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:84引用:1難度:0.6
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1.圖中,兩單擺擺長相同,平衡時兩擺球剛好接觸.現將擺球A在兩擺球線所在平面內向左拉開一小角度后釋放,碰撞后,兩擺球分開各自做簡諧運動.以mA、mB分別表示擺球A、B的質量,則( ?。?/h2>
A.如果mA>mB,下一次碰撞將發生在平衡位置右側 B.如果mA<mB,下一次碰撞將發生在平衡位置左側 C.無論兩擺球的質量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置右側 D.無論兩擺球的質量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置左側 發布:2024/12/29 17:30:1組卷:136引用:17難度:0.7 -
2.甲、乙兩個單擺擺長相同,擺球質量之比為2:1.兩個單擺在同一地點做簡諧運動,擺球經過平衡位置時的速率之比為1:2,則兩擺( ?。?/h2>
A.振幅相同,頻率相同 B.振幅不同,頻率相同 C.振幅相同,頻率不同 D.振幅不同,頻率不同 發布:2024/12/29 19:0:2組卷:22引用:3難度:0.9 -
3.單擺在振動過程中,對擺球的分析正確的是( )
A.擺球在最低點加速度為零 B.合外力方向始終與速度方向垂直 C.擺球在最高點合外力為零 D.擺球在任何位置加速度都不等于零 發布:2024/12/30 1:0:6組卷:140引用:4難度:0.8