小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com单摆知识点:单摆一、单摆及单摆的回复力1.单摆的组成:由细线和小球组成.2.理想化模型(1)细线的质量与小球相比可以忽略.(2)小球的直径与线的长度相比可以忽略.3.单摆的回复力(1)回复力的来源:摆球的重力沿圆弧切线方向的分力.(2)回复力的特点:在摆角很小时,摆球所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成正比,方向总指向平衡位置,即F=-x.从回复力特点可以判断单摆做简谐运动.二、单摆的周期1.单摆振动的周期与摆球质量无关(填“有关”或“无关”),在振幅较小时与振幅无关(填“有关”或“无关”),但与摆长有关(填“有关”或“无关”),摆长越长,周期越大(填“越大”“越小”或“不变”).2.周期公式(1)提出:周期公式是荷兰物理学家惠更斯首先提出的.(2)公式:T=2π,即周期T与摆长l的二次方根成正比,与重力加速度g的二次方根成反比,而与振幅、摆球质量无关.技巧点拨一、单摆的回复力1.单摆的回复力(1)摆球受力:如图所示,摆球受细线拉力和重力作用.图(2)向心力来源:细线对摆球的拉力和摆球重力沿径向的分力的合力.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(3)回复力来源:摆球重力沿圆弧切线方向的分力F=mgsinθ提供了使摆球振动的回复力.2.单摆做简谐运动的推证在偏角很小时,sinθ≈,又回复力F=mgsinθ,所以单摆的回复力为F=-x(式中x表示摆球偏离平衡位置的位移,l表示单摆的摆长,负号表示回复力F与位移x的方向相反),由此知回复力符合F=-kx,单摆做简谐运动.二、单摆的周期知识深化1.惠更斯得出了单摆的周期公式并发明了摆钟.2.单摆的周期公式:T=2π.3.对周期公式的理解(1)单摆的周期公式在单摆偏角很小时成立(偏角为5°时,由周期公式算出的周期和准确值相差0.01%).(2)公式中l是摆长,即悬点到摆球球心的距离l=l线+r球.(3)公式中g是单摆所在地的重力加速度,由单摆所在的空间位置决定.(4)周期T只与l和g有关,与摆球质量m及振幅无关,所以单摆的周期也叫固有周期.例题精练1.(青岛二模)如图,水平面上固定光滑圆弧面ABD,水平宽度为L,高为h且满足L>>h。小球从顶端A处由静止释放,沿弧面滑到底端D经历的时间为t。若在圆弧面上放一光滑平板ACD,仍将小球从A点由静止释放,沿平板滑到D的时间为()A.tB.tC.tD.t2.(顺义区二模)如图甲所示,O点为单摆的固定悬点,在此处将力传感器与摆线相连(图甲中未画出)。现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像,图乙中t=0为摆球从A点开始运动的时刻,重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.单摆的摆长为2.5mB.摆球的质量为0.0498kgC.单摆的振动周期为0.8πsD.摆球运动过程中的最大速度为m/s随堂练习1.(浦东新区二模)用如图实验装置研究单摆的振动图像,图中的摆球是质量分布均匀的空心球,给球中灌满墨水。摆动中,墨水可以从球体正下方小孔中缓缓流出,到墨水全部流完,摆球的振动周期()A.逐渐变大B.先变大后变小C.逐渐变小D.先变小后变大2.(嘉定区期末)某同学为了估算地球的质量,用摆长为L的单摆做小振幅摆动,测得周期为T,若地球半径为r,则地球质量为()A.B.C.D.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com3.(双城区校级期末)如图所示,单摆的周期为T,则下列说法正确的是()A.把摆球质量增加一倍,其它条件不变,则单摆的周期变小B.把摆角α变小,其它条件不变,则单摆的周期变小C.将单摆摆长增加为原来的2倍,其它条件不变,则单摆的周期将变为2TD.将此摆从地球赤道移到两极...