2020年高中物理 第11章 第4节 单摆随堂检测 新人教版选修3-4

2020年高中物理 第11章 第4节 单摆随堂检测 新人教版选修3-4

‎2020年高中物理 第11章 第4节 单摆随堂检测 新人教版选修3-4 ‎ ‎1．(对应要点一)关于单摆摆球在运动过程中的受力，下列结论正确的是(　　)‎ A．摆球受重力、摆线的张力、回复力、向心力作用 B．摆球受的回复力最大时，向心力为零；回复力为零时，向心力最大 C．摆球受的回复力最大时，摆线中的张力大小比摆球的重力大 D．摆球受的向心力最大时，摆球的加速度方向沿摆球的运动方向 解析：单摆在运动过程中，摆球受重力和摆线的拉力作用，故A错。重力垂直于摆线的分力提供回复力。当回复力最大时，摆球在最大位移处，速度为零，向心力为零，拉力等于重力沿摆线的分力大小，则拉力小于重力；在平衡位置处，回复力为零，速度最大，向心力最大，摆球的加速度方向沿摆线指向悬点，故C、D错，B对。‎ 答案：B ‎2．(对应要点二)如图11－4－8所示为在同一地点的A、B两个单摆做简谐运动的图象，其中实线表示A的运动图象，虚线表示B的运动图象。关于这两个单摆的以下判断中正确的是(　　)‎ 图11－4－8‎ A．这两个单摆的摆球质量一定相等 B．这两个单摆的摆长一定不同 C．这两个单摆的最大摆角一定相同 D．这两个单摆的振幅一定相同 解析：从题中图象可知：两单摆的振幅相等，周期不等，所以两单摆的摆长一定不同，故B、D对，C错。单摆的周期与质量无关，故A错。‎ 答案：BD ‎3．(对应要点二)如图11－4－9所示，一摆长为l的单摆，在悬点的正下方的P处有一钉子，P与悬点相距l－l′，则这个摆做小幅度摆动时的周期为(　　) 图11－4－9‎ A．2π　　　　　　　　 B．2πC．π(＋) D．2π 解析：碰钉子前摆长为l，故周期T1＝2π，碰钉子后摆长变为l′，则周期T2＝2π，所以此摆的周期T＝＋＝π(＋)。‎ 答案：C ‎4．(对应要点三)一位同学用单摆做测定重力加速度的实验，他将摆挂起后，进行了如下步骤：‎ A．测摆长l：用米尺测量出摆线长度；‎ B．测周期T：将摆球拉起，然后放开，在摆球通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到第60次通过最低点时，按秒表停止计时，读出这段时间，算出单摆周期T＝；‎ C．将所测得的l和T值代入单摆的周期公式T＝2π中，算出g，将它作为实验结果写入报告中去。‎ 请指出上述步骤中遗漏或错误的地方，并加以改正。‎ 解析：A项：单摆的摆长定义是悬点到摆球重心的距离，摆线长并不是摆长，摆长等于摆线长加上摆球半径，摆球直径可用游标卡尺来测量。‎ B项：摆球在某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次作为第一次通过最低点，到60次停表时，实际是29个半周期，周期T应为。‎ C项：应重复实验(改变摆长，重新测量)，取g的平均值作为实验结果。答案：见解析 ‎