《11-19年高考物理真题分专题汇编之专题028.单摆》由会员分享，可在线阅读，更多相关《11-19年高考物理真题分专题汇编之专题028.单摆（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第 28 节节单单摆摆 1 2013 年上海卷年上海卷 23 如图 在半径为 2 5m 的光滑圆环上切下一小段圆弧 放置于竖直平面内 两端点距最低点高度 差 H 为 1cm 将小环置于圆弧端点并从静止释放 小环运动到最低点所需的最短时间为s 在 最低点处的加速度为m s2 取 g 10m s2 答案 0 7850 08 解析 小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动 小环运动到 最低点所需的最短时间为 t T 4 2 5 210 0 785s 由机械能守恒定律 mgH 1 2 mv2 在最低点处的 速度为 v 2gH 在最低点处的加速度为 a 2 v R 2gH R 0 08m s2 2
2、2014 年理综安徽卷年理综安徽卷 14 在科学研究中 科学家常将未知现象同已知现象进行比较 找出其共同点 进一步推测未知现 象的特性和规律 法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引问题时 曾将扭秤的振动周期与电荷间 距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系 已知单摆摆长为 l 引力常量为 G 地 球的质量为 M 摆球到地心的距离为 r 则单摆振动周期 T 与距离 r 的关系式为 A 2 GM Tr l B 2 l Tr GM C 2GM T rl D 2 l Tl GM 答案 B 解析 由于万有引力使物体产生加速度 由牛顿第二定律得 mg r Mm G 2 而单摆的振动周期 公式为 g
3、 l T 2 联立得 GM l rT 2 B 正确 3 2011年上海卷年上海卷 5 两个相同的单摆静止于平衡位置 使摆球分别以水平初速v1 v2 v1 v2 在竖直平面内做小角度 摆动 它们的频率与振幅分别为f1 f2和A1 A2 则 A f1 f2 A1 A2B f1A2D f1 f2 A1 A2 答案 C 解析 本题考查单摆的周期公式及能量守恒定律 要求学生理解单摆在小摆幅时的周期与振幅无关 依题意小角度的摆动可视为单摆运动 由单摆的周期公式 g L T 2 可知同一地点的重力加速度 相同 摆长相同 故频率f1 f2 与初始速度无关 而摆动的振幅与初始速度有关 根据能量守恒定 H 律可知初速度越大 摆幅越大 A1 A2 C对 4 2012 年理综全国卷年理综全国卷 25 19 分 一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为 k 设地球的半径为 R 假定地球的 密度均匀 已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零 求矿井的深度 d 解析 单摆在地面处的摆动周期 g L T 2 在某矿井底部摆动周期 2 g L T 已知k T T 根据mg R GMm 2 2 mg dR mGM M表示某矿井底部以下的地球的质量 g表示某矿井底部处的重力加速度 以及 3 3 4 RM 3 3 4 dRM 解得RkRd 2
