内容正文:
第二章 第4节 单摆
第2课时
知识梳理
1.单摆周期的公式:
2.对摆长的理解
(1)实际的单摆摆球不可能是质点,所以摆长应是从悬点到摆球球心的长度,即 ,L为摆线长,d为摆球直径。
(2)等效摆长:
①图(a)中甲、乙在垂直纸面方向摆动起来效果是相同的,所以甲摆的摆长为l·sina,这就是等效摆长,其周期
②图(b)中,乙在垂直纸面方向摆动时,与甲摆等效;乙在平行纸面内小角度摆动时,与丙摆等效。
3.单摆的圆周运动:摆球以悬挂点为圆心在竖直平面内沿圆弧做变速圆周运动,向心力由绳子的拉力与重力径向分力的合力提供,即F=FT-mgcosθ,在平衡位置O点时,F=FT-mg。
重点突破
1.如图所示的几个相同单摆在不同条件下,关于它们的周期关系,其中判断正确的是( )
A.T1>T2>T3>T4
B.T1<T2=T3<T4
C.T1>T2=T3>T4
D.T1<T2<T3<T4
答案: C
2.如图所示,将摆长为L的单摆放在一升降机中,若升降机以加速度a向上匀加速运动,求单摆的摆动周期.
3.如图所示,光滑的半球壳半径为R,O点在球心O′的正下方,一小球甲由距O点很近的A点静止放开,R≫AO.
(1)若另一小球乙从球心O′处自由落下,求两球第一次到达O点的时间比.、
(2)若另一小球丙在O点正上方某处自由落下,为使两球在O点相碰,小球应由多高处自由落下?
4.如图所示,用绝缘细丝线悬挂着的带正电的小球在匀强磁场中做简谐运动,则( )
A.当小球每次通过平衡位置时,动能相同
B.当小球每次通过平衡位置时,速度相同
C.当小球每次通过平衡位置时,丝线拉力不相同
D.磁场对摆的周期无影响
E.撤去磁场后,小球摆动周期变大
答案: ACD
谢谢观看!
T=2π
l=L+eq \f(d,2)
T=2πeq \r(\f(lsinα,g))
$$