全国青少年机器人技术等级考试
秋千近似单摆运动，运动周期T和摆动幅度只与单摆的摆长L和重力加速度g有关。
题目
秋千近似单摆运动，运动周期T和摆动幅度只与单摆的摆长L和重力加速度g有关。
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相似问题和答案
第1题：
单摆做简谐运动的周期在发生下述哪种情况时将减小 （ ）
A.摆锤的质量增大
B.摆长增大
C.单摆移到另一星球上，自曲落体加速度增大
D.增大摆幅
B.摆长增大
C.单摆移到另一星球上，自曲落体加速度增大
D.增大摆幅
答案：C
解析：
第2题：
利用单摆测重力加速度的实验中，测出单摆悬线的长度为95.6 cm，摆球的直径为1.6 cm，此摆的摆长是 （ ）
A.95.6 cm
B.96.4 cm
C.97.2 cm
D.96.8 cm
B.96.4 cm
C.97.2 cm
D.96.8 cm
答案：B
解析：
第3题：
以下关于单摆的摆动频率说法正确的是（）。
A.频率与单摆的质量有关
B.频率与单摆长度和引力常数之比的二分之一次方相关
C.频率与单摆释放时的幅度大小有关
D.频率只与引力常数有关，和单摆长度无关
参考答案：B
第4题：
简单摆动式颚式破碎机的动鄂板运动由（）带动，实现摆动。
- A、偏心轴
- B、曲柄连杆机构
- C、电动机
- D、液压马达
正确答案:B
第5题：
单摆由长l的摆杆与摆锤A组成，其运动规律φ=φ0sinωt。锤A在t=π/4w秒的速度、切向加速度与法向加速度分别为：
答案：C
解析：
提示 根据定轴转动刚体的转动方程、角速度、角加速度以及刚体上一点的速度、加速度公式。
第6题：
利用单摆测量重力加速度的实验中，需测量摆长和周期，其中__________的测量误差对实验结果的影响
答案：
解析：
周期 986
第7题：
一、考题回顾
题目：《单摆》
内容
3.基本要求:
(1)有实验的要讲清楚实验过程。
(2)试讲过程中要有设问环节。
(3) 10 分钟内完成试讲。
二、考题解析
【教学过程】
环节一：新课导入
教师讲述18岁时伽利略在教堂观察吊灯振动，发现吊灯振动周期相同，惠更斯根据这一原理制作出第一个摆钟的历史故事进行导入。
环节二：新课讲授
(一)单摆的认识
教师在铁架台上利用细线悬挂一小铁球，摆动小铁球，学生结合教材明确什么是单摆。
单摆：一根不可伸长的细绳，一端固定，另一端与小球相连，如果细线的质量与小球相比可以忽略，求的直径与线的长度相比可以忽略，忽略空气阻力的影响，这样的装置叫单摆。
根据单摆的定义，让学生区别单摆与实际摆间的区别，讲解单摆是一种理想化模型，介绍理想化模型能够简化所物理问题的研究。
教师展示几幅图片，让学生判断是否属于单摆模型。
通过此活动，学生更加理解单摆这一理想模型的构成条件。
(二)单摆的运动
教师提问：单摆小角度摆动时摆球在做振动，但它是不是在做简谐振动呢?
教师通过视频演示实验：细线下悬挂一除去了柱塞的注射器，注射器向下喷出一细束墨水。沿着与摆振动方向垂直的方向匀速托动一张白纸，白纸上的墨迹便会画出单摆的振动图像。
利用得到的振动图像，先分析这一实验中为什么要匀速拉动白纸，引导学生知道匀速拉动白纸能使可以保证得到的单摆图像的时间轴的间隔均匀分布。明确这一点之后，学生分析振动图象，先粗略地感知单摆振动时简谐运动。
之后教师提出问题：如何通过理论分析单摆振动是否是简谐运动?根据这一问题，引出单摆回复力的探究过程。教师引导学生回顾简谐运动的回复力，明确只要满足回复力
就可以把振动看做简谐运动。
教师出示单摆的受力分析图：
环节三：巩固提高
习题：求解单摆从平衡位置开始运动一个周期的过程中摆球的位移、速度、回复力、加速度的变化?
环节四：小结作业
小结：师生共同总结本节课所学内容。
作业：思考单摆周期与什么因素有关，如何就实验进行探究?
题目：《单摆》
内容
3.基本要求:
(1)有实验的要讲清楚实验过程。
(2)试讲过程中要有设问环节。
(3) 10 分钟内完成试讲。
二、考题解析
【教学过程】
环节一：新课导入
教师讲述18岁时伽利略在教堂观察吊灯振动，发现吊灯振动周期相同，惠更斯根据这一原理制作出第一个摆钟的历史故事进行导入。
环节二：新课讲授
(一)单摆的认识
教师在铁架台上利用细线悬挂一小铁球，摆动小铁球，学生结合教材明确什么是单摆。
单摆：一根不可伸长的细绳，一端固定，另一端与小球相连，如果细线的质量与小球相比可以忽略，求的直径与线的长度相比可以忽略，忽略空气阻力的影响，这样的装置叫单摆。
根据单摆的定义，让学生区别单摆与实际摆间的区别，讲解单摆是一种理想化模型，介绍理想化模型能够简化所物理问题的研究。
教师展示几幅图片，让学生判断是否属于单摆模型。
通过此活动，学生更加理解单摆这一理想模型的构成条件。
(二)单摆的运动
教师提问：单摆小角度摆动时摆球在做振动，但它是不是在做简谐振动呢?
教师通过视频演示实验：细线下悬挂一除去了柱塞的注射器，注射器向下喷出一细束墨水。沿着与摆振动方向垂直的方向匀速托动一张白纸，白纸上的墨迹便会画出单摆的振动图像。
利用得到的振动图像，先分析这一实验中为什么要匀速拉动白纸，引导学生知道匀速拉动白纸能使可以保证得到的单摆图像的时间轴的间隔均匀分布。明确这一点之后，学生分析振动图象，先粗略地感知单摆振动时简谐运动。
之后教师提出问题：如何通过理论分析单摆振动是否是简谐运动?根据这一问题，引出单摆回复力的探究过程。教师引导学生回顾简谐运动的回复力，明确只要满足回复力
就可以把振动看做简谐运动。
教师出示单摆的受力分析图：
环节三：巩固提高
习题：求解单摆从平衡位置开始运动一个周期的过程中摆球的位移、速度、回复力、加速度的变化?
环节四：小结作业
小结：师生共同总结本节课所学内容。
作业：思考单摆周期与什么因素有关，如何就实验进行探究?
答案：
解析：
第8题：
单摆由长l的摆杆与摆锤A组成，其运动规律φ=φ0sinωt。锤A在
秒的速度、切向加速度与法向加速度分别为：
秒的速度、切向加速度与法向加速度分别为：
答案：C
解析：
提示:根据定轴转动刚体的转动方程、角速度、角加速度以及刚体上一点的速度、加速度公式。
第9题：
单摆的周期与质量m和摆长l 的关系是（ ）。
答案：D
解析：
提示：根据单摆周期的公式。
第10题：
鄂破机按鄂板的运动特性可分为：简单摆动、复杂摆动、组合摆动。
正确答案:正确