一单摆做简谐振动，其回复力F与位移x的关系图线如图5所示，摆球质量为100g，当地重力加速度为9.8m/s2，试求：此单摆摆长和周期。单摆做简谐振动

题文

一单摆做简谐振动，其回复力F与位移x的关系图线如图5所示，摆球质量为100g，当地重力加速度为9.8m/s2，试求：（1）     此单摆摆长和周期。（2）     单摆做简谐振动的最大加速度和最大速度。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）由F回=          所以="1m           " 2`周期T=="2s           " 2`（3）     最大加速度am=gsinθ="gA/l      " 2`="0.85" m/s2   2`最大速度由机械能守恒       2`=0.44m/s；                2`

解析

略

考点

据考高分专家说，试题“一单摆做简谐振动，其回复力F与位移x的关.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。

简谐运动的概念

简谐运动：1、机械振动的定义：物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动，简称振动。 2、简谐运动的定义：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单，最基本的机械振动叫做简谐运动。 3、简谐运动的特征：回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零；在最大位移处，速度为零，加速度最大。 4、简谐运动的判定：要判定一个物体的运动是简谐运动，首先要判定这个物体的运动是机械振动，即看这个物体是不是做的往复运动；看这个物体在运动过程中有没有平衡位置；看当物体离开平衡位置时，会不会受到指向平衡位置的回复力作用，物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系，再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置，求出物体所受回复力的大小，若回复力为F=-kx，则该物体的运动是简谐运动。