如圖所示為一單擺的共振曲線。求：（近似認(rèn)為）

（1）該單擺的擺長(zhǎng)約為多少？
（2）共振時(shí)擺球的最大速度大小是多少？
（3）若擺球的質(zhì)量為50g，則擺線的最大拉力是多少？
（1）1m；（2）0.25m/s；（3）0.496N。
（1）由共振曲線可知，單擺的固有頻率為0.5Hz，固有周期為2s；從而由，得：。
（2）由圖像可知，共振時(shí)，振幅為A=8cm，設(shè)單擺偏離豎直方向的最大偏角為，則當(dāng)擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，由機(jī)械能守恒（或動(dòng)能定理）有：；
由余弦定理求得：；
從而最大速度為：。
（３）最低點(diǎn)，拉力與重力的合力提供向心力：；得：。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

蜘蛛雖有8只眼睛，但視力很差，完全靠感覺來捕食和生活，它的腿能敏捷地感覺到落在絲網(wǎng)上的昆蟲對(duì)絲網(wǎng)造成的振動(dòng)．當(dāng)絲網(wǎng)的振動(dòng)頻率為f＝200 Hz左右時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的振幅最大，最大振幅為0.5 cm.已知該絲網(wǎng)共振時(shí)，蜘蛛能立即捕捉到絲網(wǎng)上的昆蟲．則對(duì)于落在絲網(wǎng)上的昆蟲      (　　)．
A．當(dāng)其翅膀振動(dòng)的頻率為200 Hz左右時(shí)，蜘蛛能立即捕捉到它
B．當(dāng)其翅膀振動(dòng)的周期為0.05 s左右時(shí)，蜘蛛能立即捕捉到它
C．當(dāng)其翅膀振動(dòng)的頻率為300 Hz左右時(shí)，蜘蛛能立即捕捉到它
D．當(dāng)其翅膀振動(dòng)的頻率為250 Hz左右時(shí)，該絲網(wǎng)的振幅等于5 cm

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一根水平細(xì)鋼絲兩邊固定，它下面懸掛三個(gè)擺長(zhǎng)為lA=1.00m，lB=0.50m，lC=0.25m的單擺，三個(gè)擺球相同，現(xiàn)用周期變化的外力作用于細(xì)鋼絲上，已知.( g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。下述判斷正確的是（  ）
A．外力的頻率為0.5Hz時(shí)，B球振幅最大
B．外力的頻率為1Hz時(shí)，A球振幅最大
C．外力的頻率為1Hz時(shí)，C球振幅最大
D．外力的頻率為2Hz時(shí)，A球振幅最大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個(gè)彈簧振子做受迫運(yùn)動(dòng)，它的振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率之間的關(guān)系如圖所示．由圖可知（     ）
A．頻率為時(shí)，振子處于共振狀態(tài)
B．驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅比共振小，但振子振動(dòng)的頻率仍為
C．振子如果做自由振動(dòng)，它的頻率是
D．振子可以做頻率為的等幅振動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，為一個(gè)彈簧振子做受迫振動(dòng)時(shí)的振幅與驅(qū)動(dòng)力頻率之間的關(guān)系圖線，由圖可知 （   ）
A．若振子受迫振動(dòng)的振動(dòng)頻率為f2時(shí)，它處于共振狀態(tài)
B．驅(qū)動(dòng)力頻率為f 3時(shí)，振子振動(dòng)頻率為f3
C．若讓振子做自由振動(dòng)，頻率為f2
D．振子做自由振動(dòng)時(shí)，頻率可以是f1、f2、f3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，當(dāng)A振動(dòng)起來后，通過繃緊水平繩迫使B、C振動(dòng)起來，下列說法正確的是：

A、A、B、C三個(gè)單擺的周期均相同
B、只有A、C兩個(gè)單擺周期相同
C、A、B、C三個(gè)單擺的振幅相同
D、B的振幅比C的振幅小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是物體做受迫振動(dòng)時(shí)的共振曲線，其縱坐標(biāo)表示物體的：(    )
A．在不同時(shí)刻的位移
B．在不同時(shí)刻的振幅
C．在不同頻率的驅(qū)動(dòng)力作用下的振幅
D．在相同頻率的驅(qū)動(dòng)力作用下不同物體的振幅

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

P、Q兩個(gè)彈簧振子，P的固有頻率為f，Q的固有周期是P的固有周期的四分之一倍，它們均在頻率為3f的驅(qū)動(dòng)作用下做受迫振動(dòng)，則下列情況正確的是(    )
A．振子P的振幅較大，振動(dòng)頻率為4fB．振子Q的振幅較大，振動(dòng)頻率為3f
C．振子P的振幅較大，振動(dòng)頻率為3fD．振子Q的振幅較大，振動(dòng)頻率為4f

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖是懸掛在天花板上的單擺在周期性外力作用下的共振曲線，圖中N值及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭已知，則其擺長(zhǎng)為L(zhǎng)=__________。

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