Question

（12分）如圖甲所示是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置．設擺球向右方向運動為正方向．圖乙所示是這個單擺的振動圖象．根據圖象回答：（）

(1)單擺振動的頻率是多大？

 (2)若當地的重力加速度為10 m/s²，試求這個擺的擺長是多少？

（3）如果擺球在B處繩上拉力F₁=1.01N，在O處繩上拉力F₂=0.995N，則擺球質量是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）1.25 Hz   （2）0.16 m  （3）0.1kg

【解析】

試題分析：(1)由圖乙可知T＝0.8 s  則f＝＝1.25 Hz  （3分）

（2）由T＝2π，得：l＝=0.16 m.     （3分）

（3）在B點，沿繩子方向平衡，，（1分）

在0點有：，（2分）

從B點到O點根據機械能守恒有:,（2分）

聯立可得擺球質量m=0.1kg，（1分）

考點： 單擺、周期公式、機械能守恒定律