Question

有兩個同學(xué)分別在大慶和廣州的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長l的關(guān)系”，他們通過互聯(lián)網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計算機(jī)繪制了T²-l圖象，如圖甲所示．在大慶的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是

 

（填“A”或“B”）．另外，在廣州做探究的同學(xué)還利用計算機(jī)繪制了a、b兩個擺球的振動圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長之比

la

lb

=

 

．在t=1s時，b球振動的方向是

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)T²～L圖象比較出重力加速度的大小，因?yàn)榇髴c和廣州當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度不同，從而可知北大的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線．根據(jù)振動圖象得出兩擺的周期比，從而根據(jù)單擺的周期公式T=2π

L g

得出兩單擺的擺長之比．

解答：解：由公式T=2π

L g

得，T2=

4π2

g

L，
知T²～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因?yàn)閺V州當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度小于大慶，去大慶的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線的斜率小，應(yīng)該是B圖線．
由振動圖線知，兩單擺的周期比為，由知，兩單擺擺長之比

Ta

Tb

=

2

3

，由公式T=2π

L g

知，

La

Lb

=

4

9

．
由圖象乙可知，在t=1s時，b球振動的方向沿著y軸向下運(yùn)動，故方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向．
故答案為：B   

4

9

    沿y軸負(fù)方向

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道單擺的周期公式，以及知道T²～L圖象的斜率表示什么．