题目

题型：陕西省模拟题难度：来源：

（选修3-4选做题）
将一单摆挂在测力传感器的控头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力(单摆摆角小于5°)，计算机屏幕上得到如图(a)所示的F-t图象。然后使单摆保持静止，得到如图(b)所示的F-t图象。那么：
（1）此单摆的周期T为__________s；
（2）设摆球在最低点时重力势能E_p=0，已测得当地重力加速度为g，试求出此单摆摆动时的机械能E的表达式。(用字母d、l、F₁、F₂、F₃、g中某些量表示)

答案

解：（1）0.8
（2）摆球在最低点时根据牛顿第二定律有F₁-F₃=mv²/r
单摆的摆长r=
摆球在摆动过程中机械能守恒,其机械能等于摆球在最低点的动能，即
E=mv²/2=