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物理
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如图表示的是一个单摆的振幅A随驱动力周期T变化的图线.从图中给出的信息求:
(1)该单摆的摆长为多长?
(2)发生共振时的振幅是多大?
(3)若该单摆做振幅为3cm的简谐运动,那振动过程摆球做简谐运动的最大加速度a
m
是多大?
人气:247 ℃ 时间:2020-06-22 04:51:42
解答
(1)从图读出单摆的固有周期为2s,根据单摆的周期公式T=2π
L
g
,有:
L=
g
T
2
4
π
2
=
10×
2
2
4×3.1
4
2
=1m
(2)由图,发生共振时的振幅是4cm;
(3)若该单摆做振幅为3cm的简谐运动,则:
mgsinθ
m
=ma
m
其中:
sinθ
m
≈θ
m
≈
A
l
=
3cm
1m
=0.03
(摆角很小)
解得:
a
m
=gsinθ
m
=0.3m/s
2
答:(1)该单摆的摆长为1m;
(2)发生共振时的振幅是4cm;
(3)若该单摆做振幅为3cm的简谐运动,那振动过程摆球做简谐运动的最大加速度a
m
是0.3m/s
2
.
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