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高中 | 单摆的周期题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-4
第十一章 机械振动
11.4 单摆
单摆的周期
质量为$m$的单摆,拉开一个较小的角度后由静止释放,摆线的拉力大小$F$随时间$t$变化的图像如图所示,重力加速度为$g$,则该单摆的周期为 ;摆球在平衡位置的加速度为 。(结果用题或图中所给的符号表示)
根据单摆的特点可知小球在平衡位置时,小球的速度最大,绳的拉力最大,结合图像可知,摆球摆动的周期为$2t_{0}$;
在平衡位置时,根据牛顿第二定律$F_{2}-mg=ma$
解得摆球在平衡位置的加速度为$a = \dfrac{F_{2}}{m} - g$
故答案为:$2t_{0}$;$\dfrac{F_{2}}{m} - g$。
高中 | 单摆的周期题目答案及解析(完整版)