11力學(xué)專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)-《探究單擺的運(yùn)動(dòng)》專(zhuān)項(xiàng)提升（含答案）

力學(xué)專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)——《探究單擺的運(yùn)動(dòng)》專(zhuān)項(xiàng)提升一、典型例題方法賞析1．在不計(jì)空氣阻力作用的條件下，下列說(shuō)法中正確的是（）A．自由下落的小球，其所受合外力的方向與其速度方向相同B．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向不斷改變C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心D．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺小球，其所受合外力的方向總與速度方向相同2．振動(dòng)是自然界中普遍存在的運(yùn)動(dòng)形式，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最基本的振動(dòng)。關(guān)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，甲、乙圖對(duì)應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A．圖甲是研究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)圖，彈簧振子在彈簧彈力作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．圖甲是研究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)圖，彈簧振子偏離平衡位置時(shí)的加速度方向永遠(yuǎn)指向平衡位置O點(diǎn)C．圖乙是研究單擺的回復(fù)力實(shí)驗(yàn)圖，單擺的回復(fù)力是擺球重力和細(xì)線拉力的合力D．圖乙中單擺的擺球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度最大，回復(fù)力最小3．如圖所示，單擺在豎直平面內(nèi)的A、C之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置，則下列說(shuō)法正確的是（）A．?dāng)[球在B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大，回復(fù)力最大B．?dāng)[球由A點(diǎn)向B點(diǎn)擺動(dòng)過(guò)程中，細(xì)線拉力增大，回復(fù)力增大C．?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)，速度為零，故細(xì)線拉力最小，但回復(fù)力最大D．?dāng)[球在B點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最小，機(jī)械能最小4．用圖示裝置完成“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”：（1）用游標(biāo)尺上有10個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，結(jié)果如圖甲所示，可讀出擺球的直徑d為cm。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置激光光源與光敏電阻，如圖乙所示，光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的周期為。（3）實(shí)驗(yàn)中用米尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=（用測(cè)得物理量的符號(hào)表示）。二、夯實(shí)基礎(chǔ)提升能力5．幾個(gè)同學(xué)在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間是有規(guī)律的。于是對(duì)“哪些因素影響秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想：①可能與秋千的擺長(zhǎng)l有關(guān)；②可能與人和秋千坐墊的總質(zhì)量有關(guān)；③可能與秋千擺幅（擺動(dòng)時(shí)人離開(kāi)中心點(diǎn)B的最大距離）有關(guān)。于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，將細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一小球制成一個(gè)擺，讓小球自由往返擺動(dòng)，記錄數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)序號(hào)擺長(zhǎng)L/m擺球質(zhì)量/g擺幅/m往返擺動(dòng)一次的時(shí)間/s10.7200.051.721.0200.082.031.0300.052.041.0300.082.051.3200.052.3（1）實(shí)驗(yàn)序號(hào)3、4探究的是擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間跟（選填“擺長(zhǎng)”“擺球質(zhì)量”或“擺幅”）的關(guān)系；（2）從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由決定；（3）本實(shí)驗(yàn)利用式g=4π2LT（4）擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的。某一擺鐘變慢了，要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)將擺鐘的擺長(zhǎng)調(diào)（選填“長(zhǎng)”或“短”）。6．用圖示裝置完成“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”：（1）用游標(biāo)尺上有10個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，結(jié)果如圖甲所示，可讀出擺球的直徑d為cm。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置激光光源與光敏電阻，如圖乙所示，光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的周期為。（3）多次改變細(xì)線的長(zhǎng)度L（懸點(diǎn)到小球上方的距離），做出L與單擺周期的平方T2之間的關(guān)系圖像如圖丁所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?．如圖甲，小球在光滑球面上的A、B之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)。t=0時(shí)刻將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，球面對(duì)小球的支持力大小F隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙，若弧長(zhǎng)AB遠(yuǎn)小于半徑，則（）A．小球運(yùn)動(dòng)的周期為0.2πs B．光滑球面的半徑為0.1mC．小球的質(zhì)量為0.05kg D．小球的最大速度約為0.10m/s8．某小組在“用單擺測(cè)量重力加速度”實(shí)驗(yàn)中。（1）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，先用刻度尺測(cè)量擺線長(zhǎng)l，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d，其示數(shù)如圖甲所示，則d=mm；（2）若完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用題目所測(cè)物理量的符號(hào)寫(xiě)出測(cè)重力加速度的一般表達(dá)式g=；（3）該組同學(xué)測(cè)出幾組單擺振動(dòng)周期T與擺長(zhǎng)L的數(shù)據(jù)，并作出T2-L關(guān)系如圖乙。則根據(jù)圖像可得重力加速度g=m/s2。(結(jié)果保留2位小數(shù))三、思維提升創(chuàng)新應(yīng)用9．某同學(xué)在探究單擺運(yùn)動(dòng)中，圖a是用力傳感器對(duì)單擺運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量的裝置圖，圖b是與力傳感器連接的計(jì)算機(jī)屏幕所顯示的F﹣t圖像，根據(jù)圖b的信息，（π2A．用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度L，即擺長(zhǎng)為L(zhǎng)B．?dāng)[球所受重力和擺線對(duì)擺球拉力的合力充當(dāng)單擺的回復(fù)力C．從t=0時(shí)刻開(kāi)始擺球第一次擺到最低點(diǎn)的時(shí)刻為0.1sD．由圖可計(jì)算出單擺的擺長(zhǎng)為0.64m10．在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）該實(shí)驗(yàn)中用于測(cè)量時(shí)間的工具是____；A． B． C．（2）如圖甲所示小明用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑為mm；（3）為了減小測(cè)量誤差，下列操作正確的是____；A．?dāng)[線的長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)些B．單擺的擺角應(yīng)盡量大些C．測(cè)量周期時(shí)，取小球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置D．測(cè)量周期時(shí)，測(cè)擺球30~50次全振動(dòng)的時(shí)間算出周期（4）手機(jī)中集成了許多傳感器，如光傳感器、加速度傳感器等，如圖乙所示小明在家嘗試用單擺結(jié)合手機(jī)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?dāng)小球擺動(dòng)時(shí)會(huì)引起手機(jī)光傳感器的曝光值改變。如圖丙所示某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得單擺4次全振動(dòng)的時(shí)間為7.203s，已知單擺擺長(zhǎng)為0.8m，可以計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹閙/s11．將一臺(tái)智能手機(jī)水平粘在秋千的座椅上，使手機(jī)邊緣與座椅邊緣平行（圖甲），讓秋千以小擺角（小于5°）自由擺動(dòng)，此時(shí)秋千可看作一個(gè)理想的單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)。從手機(jī)傳感器中得到了其垂直手機(jī)平面方向的a?tA．秋千從擺動(dòng)到停下的過(guò)程可看作受迫振動(dòng)B．當(dāng)秋千擺至最低點(diǎn)時(shí)，秋千對(duì)手機(jī)的支持力小于手機(jī)所受的重力C．秋千擺動(dòng)的周期為tD．該地的重力加速度g=12．某滑板運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地為一圓弧形滑道，其示意圖如圖所示，某同學(xué)用一輛滑板車(chē)和手機(jī)估測(cè)滑道的半徑R（滑板車(chē)的長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于滑道的軌道半徑），當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）在實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量的物理量有____。A．滑板車(chē)的質(zhì)量mB．圓弧形滑道的長(zhǎng)度sC．找出滑道的最低點(diǎn)O，把滑板車(chē)從O點(diǎn)移開(kāi)一小段距離至P點(diǎn)，由靜止釋放，用手機(jī)測(cè)出它完成n次往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（2）若將滑板車(chē)的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則該軌道的半徑R=（用已知和測(cè)量的物理量符號(hào)表示）。四、直擊高考達(dá)成素養(yǎng)13．在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)尺上有10個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，結(jié)果如圖甲所示，可讀出擺球的直徑為cm．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖乙所示，光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的周期為．若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑為原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將（填“變大”“不變”或“變小”）．14．（1）小明同學(xué)在做“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將擺球懸掛于鐵架臺(tái)上，下列各圖中懸掛方式正確的是；測(cè)量小球直徑時(shí)游標(biāo)卡尺如圖所示，其讀數(shù)為mm。（2）小楊同學(xué)在“用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在線段ab上正確地插好兩枚大頭針ab后，插上大頭針c時(shí)應(yīng)采取的正確操作；正確操作后繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置如圖所示。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)的知識(shí)判斷出其出射的光線應(yīng)過(guò)(填“d”或“e”)點(diǎn)。15．單擺是能夠產(chǎn)生往復(fù)擺動(dòng)的一種裝置，將無(wú)重細(xì)桿或不可伸長(zhǎng)的細(xì)柔繩一端懸于重力場(chǎng)內(nèi)一定點(diǎn)，另一端固結(jié)一個(gè)重小球構(gòu)成單擺。（1）某小組利用頻閃照相的方法研究單擺的運(yùn)動(dòng)過(guò)程(圖1)，即用在同一張底片上多次曝光的方法，在遠(yuǎn)處從與單擺擺動(dòng)平面垂直的視角拍攝單擺在擺動(dòng)過(guò)程中的多個(gè)位置的照片。從擺球離開(kāi)左側(cè)最高點(diǎn)A時(shí)開(kāi)始，每隔相同時(shí)間曝光一次，得到了一張記錄擺球從A位置由靜止運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn)B的照片，如圖2所示，其中擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)擺線被一把刻度尺擋住。對(duì)照片進(jìn)行分析可知____。A．A和B位置等高，說(shuō)明擺球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．?dāng)[球在A點(diǎn)的所受合力大小大于在B點(diǎn)的合力C．?dāng)[球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)前后瞬間加速度大小不變D．?dāng)[球從A點(diǎn)到O點(diǎn)的過(guò)程中重力做功的功率，等于擺球從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中克服重力做功的功率（2）甲、乙兩位同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究單擺擺長(zhǎng)與周期的關(guān)系。(ⅰ)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是；A.擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能適當(dāng)長(zhǎng)一些B.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的C.為了使擺的周期大一些，以方便測(cè)量，開(kāi)始時(shí)拉開(kāi)擺球，使擺角較大D.用刻度尺測(cè)量擺線的長(zhǎng)度l，這就是單擺的擺長(zhǎng)E.釋放擺球，從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則單擺周期T(ⅱ)如圖3所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑。擺球直徑d=cm(ⅲ)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)L并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù)，并作出L?T2圖線，如圖4所示，圖線上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,(iv)同學(xué)乙發(fā)現(xiàn)計(jì)算得到的重力加速度值總是偏大，可能的原因是。A.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，擺線拉得過(guò)緊B.誤將29次全振動(dòng)記數(shù)為30次C.將擺線長(zhǎng)度當(dāng)著擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算D.擺動(dòng)的擺角偏小E.擺球的質(zhì)量偏大

答案解析部分1．【答案】A,C【解析】【解答】A．本題考查了物體的運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)物體正確受力分析即可正確解題。自由下落的物體，合力即重力方向豎直向下，加速度方向豎直向下，兩者方向相同，A正確；B．不計(jì)空氣阻力，做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受重力作用，合力恒定不變，B錯(cuò)誤；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心，因?yàn)樗俣却笮〔蛔?，所以切向加速度為零，只有向心加速度，即合力時(shí)時(shí)刻刻指向圓心，C正確；D．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺小球，其所受合外力一部分充當(dāng)切向加速度，一部分充當(dāng)向心加速度，合力方向與速度方向不同，D錯(cuò)誤。故選AC。

【分析】對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)情況分析答題。2．【答案】B,D【解析】【解答】A．圖甲是研究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)圖，彈簧振子在彈簧彈力作用下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)，所以彈簧振子在彈簧彈力作用下做變加速運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．彈簧振子在彈簧彈力作用下做加速度方向永遠(yuǎn)指向平衡位置O點(diǎn)的變速直線運(yùn)動(dòng)，故B項(xiàng)正確；C．題圖乙是研究單擺的回復(fù)力實(shí)驗(yàn)圖，單擺的回復(fù)力是擺球重力沿圓弧切線方向的分力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．圖乙中O點(diǎn)為單擺的平衡位置，在該位置單擺的回復(fù)力最小為零，且該點(diǎn)處速度最大，故D項(xiàng)正確。故選：BD。

【分析】彈簧振子在彈簧彈力作用下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；彈簧振子在彈簧彈力作用下做加速度方向永遠(yuǎn)指向平衡位置O點(diǎn)的變加速直線運(yùn)動(dòng)；單擺的回復(fù)力是擺球重力沿圓弧切線方向的分力；單擺在最低點(diǎn)時(shí)，其速度最大，回復(fù)力最小且為零。3．【答案】C4．【答案】（1）1.87（2）2（3）π【解析】【解答】（1）擺球的直徑為

d=18mm+7×0.1mm=18.7mm=1.87cm

（2）單擺一周期經(jīng)過(guò)兩次平衡位置，由圖可知，該單擺的周期為

T=2t0

5．【答案】（1）擺幅（2）擺長(zhǎng)（3）不需要（4）短【解析】【解答】（1）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，在實(shí)驗(yàn)序號(hào)3、4中繩長(zhǎng)和質(zhì)量都相同，擺動(dòng)幅度不同，所以研究的是擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間跟擺幅的關(guān)系。

（2）往返擺動(dòng)的時(shí)間在擺動(dòng)幅度、質(zhì)量變化時(shí)，擺長(zhǎng)不變，擺動(dòng)的時(shí)間不變；只有在擺長(zhǎng)改變了，往返擺動(dòng)的時(shí)間才改變；所以可得結(jié)論：往返擺動(dòng)的時(shí)間與擺長(zhǎng)有關(guān)，與小球質(zhì)量和擺動(dòng)幅度無(wú)關(guān)。

（3）單擺的擺角不超過(guò)5°，否則就不是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，因此不需要把擺角拉得大一些；

（4）某一擺鐘變慢了，因往返擺動(dòng)的時(shí)間受擺長(zhǎng)的影響，鐘擺越長(zhǎng)，擺動(dòng)越慢，所以要調(diào)準(zhǔn)它即把擺長(zhǎng)調(diào)短一些。

【分析】根據(jù)圖表確定各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中物理量的異同，確定各實(shí)驗(yàn)組所研究的物理量，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，單擺的擺角不超過(guò)5°，再根據(jù)單擺周期公式確定修真擺鐘的方法。6．【答案】（1）1.87（2）2（3）g=【解析】【解答】(1)游標(biāo)卡尺分度值為0.1mm，擺球直徑為

18mm+7x0.1mm=18.7mm=1.87cm

(2)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)R變大，由圖可知周期為2t0；

(3)由單擺的周期公式

T=2πL+rg

可得題圖丁的函數(shù)關(guān)系式為

L=g4π7．【答案】C8．【答案】（1）14.5（2）4（3）9.86(9.83~9.89)【解析】【解答】（1）[1]10分度游標(biāo)卡尺的精確值為0.d=1（2）[2]若完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則周期為

T=tn

根據(jù)單擺周期公式又

L=l+d2

聯(lián)立可得重力加速度的表達(dá)式為（3）[3]根據(jù)單擺周期公式

T=2π可得

T2=4π2gL

可知T【分析】根據(jù)單擺周期表達(dá)式求解重力加速度表達(dá)式，而且注意擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)加上小球半徑。9．【答案】A,B,C10．【答案】（1）B（2）14.3或14.4（3）A；D（4）9.72—9.76【解析】【解答】（1）該實(shí)驗(yàn)中用于測(cè)量時(shí)間需要準(zhǔn)確的時(shí)間，則選用秒表。

故答案為：B。（2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.4（3）A、擺線的長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)些，測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)誤差減小，故A正確；B、單擺的擺角不能過(guò)大，需要滿足擺角θ<5°，故B錯(cuò)誤；

C、測(cè)量周期時(shí)，取小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，故C錯(cuò)誤；

D、測(cè)量周期時(shí)，測(cè)擺球30~50次全振動(dòng)的時(shí)間算出周期，多次測(cè)量求平均值可以減小誤差，故D正確；

故答案為：AD。

（4）根據(jù)單擺的周期公式T=2πl(wèi)g得g=9.74【分析】熟悉掌握探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的操作步驟及注意事項(xiàng)。讀數(shù)時(shí)注意儀器的分度值及是否需要幅度。試驗(yàn)時(shí)單擺的擺角不能過(guò)大，需要滿足擺角θ<5°。測(cè)量周期時(shí)，取小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，且需多次測(cè)量求平均值可以減小誤差。再根據(jù)單擺周期公式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。11．【答案】D【解析】【解答】A．振幅不斷減小，為阻尼振動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律N?mg=mN=mg+m支持力大于手機(jī)所受的重力，故B錯(cuò)誤；C．兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)，有兩次向心加速度最大，故周期為T(mén)=故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)單擺周期公式T=可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=故D正確。故選D。

【分析】振幅不斷減小，為阻尼振動(dòng)，秋千的周期為從最大振幅偏角到另外一最大振幅偏角位置再回到最大振幅偏角位置所用得時(shí)間。12．【答案】（1）C（2）g【解析】【解答】（1）滑板車(chē)在滑道上的“擺角”小于5°時(shí)，其運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。找出滑道的最低點(diǎn)O，把滑板車(chē)從O點(diǎn)移開(kāi)一小段距離至P點(diǎn)，由靜止釋放，用手機(jī)測(cè)出它完成n次往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，C正確。

故答案為：C。

（2）滑板車(chē)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期T=根據(jù)單擺的周期公式T=2π解得R=【分析】本實(shí)驗(yàn)為單擺運(yùn)動(dòng)的拓展運(yùn)用。根據(jù)機(jī)械能守恒定律確定滑板車(chē)在圓弧軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡類(lèi)似于單擺，確定其擺長(zhǎng)，并根據(jù)單擺實(shí)驗(yàn)確定其周期。再結(jié)合單擺周期公式進(jìn)行解答。13．【答案】（1）2.06（2）2t【解析】【解答】（1）根據(jù)題意，由圖甲可知，擺球的直徑為d=2cm+6×0.Imm=2.06cm

（2）一個(gè)周期內(nèi)小球兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)，使光敏電阻的阻值發(fā)生變化，由題圖丙可得，周期為

2to，從最低點(diǎn)到重新以相同方向返回最低點(diǎn)才是一個(gè)周期，

（3）改用直徑大的小球后，擺長(zhǎng)變長(zhǎng)，根據(jù)單擺周期公式可知，周期變大。

【分析】（1）游標(biāo)卡尺不用估讀；

（2）周期等于一個(gè)完整全振動(dòng)過(guò)程；

（3）利用單擺周期公式求解。14．【答案】（1）C；19.0（2）透過(guò)玻璃磚后擋住b、a的像；e【解析】【解答】（1）為防止擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)發(fā)生變化，應(yīng)用夾子夾住，C正確，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為d=19（2）插上大頭針c時(shí)應(yīng)采取的正確操作透過(guò)玻璃磚后擋住b、a的像，出射光線與入射光線平行，則光線應(yīng)過(guò)點(diǎn)e。

【分析】（1）擺動(dòng)過(guò)程中擺角不太大，擺長(zhǎng)不變才能看做單擺運(yùn)動(dòng)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)先讀主尺再讀游標(biāo)尺，注意游標(biāo)尺的分度值。

（2）利用光路的可逆性，應(yīng)使c擋住a和b的像，光線透過(guò)平行板玻璃磚，入射光線與出射光線平行。15．【答案】（1）A（