(1)(6分)一条细线下面挂一小球,让小角度自由摆动,它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m,摆动的最大偏角正弦值约为_______
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(1)(6分)一条细线下面挂一小球,让小角度自由摆动,它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m,摆动的最大偏角正弦值约为_______
题型:不详
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(1)(6分)一条细线下面挂一小球,让小角度自由摆动,它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m,摆动的最大偏角正弦值约为________。
(2)(9分)一等腰直角三棱镜的截面如图所示,设底边长为4a,一细束光线从AC边的中点P沿平行底边AB方向射入棱镜后,经AB面反射后从BC边的Q点平行入射光线射出,已知Q点到底边的距离为0.5a,求该棱镜的折射率。
答案
(1)1 0.04(2)
解析
试题分析:(1)从图像中
,根据公式
解得:L=1m
振幅A=0.04 m sinθ≈
=0.04
(2)作光路图及辅助线如图
根据光路的可逆性可知
∠OPM=∠OQN=α(2分)
由几何知识得PD=a QE=0.5a(1分)
PDtan(45°+α)+QEtan(45°+α)=2.5a(3分)
tan(45°+α)=
,45°+α=arctan
α=arctan
-45°(1分)
所以折射率n=
举一反三
在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期。以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正。
题型:不详
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(8分)某小组在做“用单摆测重力加速度”试验后,为进一步研究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆。通过查资料得知,这样做成的“复摆”做简谐运动的周期
,式中
为由该摆决定的常量,m为摆的质量,g为重力加速度,r为转轴到重心C的距离。如图(a),实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上,使杆做简谐运动,测量并记录r和相应的运动周期T;然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并测得摆的质量m=0.05kg。
(1)由实验数据得出图(b)所示的拟合直线,图中纵轴表示
。
(2)
的国际单位为
,由拟合直线得到
的值为
(保留到小数点后二位);
(3)若摆的质量测量值偏大,重力加速度g的测量值
(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)
题型:不详
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“利用单摆测重力加速度”的实验如图甲,实验时使摆球在竖直平面内摆动,在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻(光照时电阻比较小)与某一自动记录仪相连,用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长,分别测出L
1
和L
2
时,该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示。
①根据图线可知,当摆长为L
1
时,单摆的周期T
1
为,当摆长为L
2
时,单摆的周期T
2
为。
②请用测得的物理量(L
1
、 L
2
、T
1
和T
2
),写出当地的重力加速度g=。
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关于振动和波动,下列说法正确的是( )
A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关
B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象
C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大
D.各种波均会发生偏振现象
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若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的动能不变,则单摆振动()
A.频率不变,振幅不变
B.频率不变,振幅改变
C.频率改变,振幅改变
D.频率改变,振幅不变
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