Question

如圖所示是單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象，以向右為正方向，則由圖可知：
（1）單擺是從

最左端

開始起振，
（2）擺長l=

9m

（3）擺球從起振經(jīng)過9s，經(jīng)過的路程是

60cm

（4）擺球在t=63s末的位移是

10cm

．

Answer 1

分析：（1）由t=0時(shí)刻單擺的位移，分析開始振動(dòng)的位置；
（2）由圖讀出擺長，由單擺周期公式T=2π

l g

求出擺長；
（3）擺球在一個(gè)周期通過的路程是四個(gè)振幅，根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求解路程；
（4）分析擺球在t=63s末的位置，即可確定位移．

解答：解：
（1）由圖知，t=0時(shí)刻，x=-10cm，而題中的正方向是向右，說明開始時(shí)單擺是從最左端開始起振；
（2）由圖知，單擺振動(dòng)的周期為T=6s，由單擺周期公式T=2π

l g

得
    l=

gT2

4π2

=

9.8×62

4×3.142

m≈9m
（3）時(shí)間t=9s=1.5T，而擺球在一個(gè)周期通過的路程是四個(gè)振幅，所以擺球從起振經(jīng)過9s，經(jīng)過的路程是S=6A=60cm．
（4）n=

t

T

=

63

6

=10

1

2

，則t=63s時(shí)，擺球在t=63s末的位移與t=0時(shí)刻相反，即為10cm．
故答案為：
（1）最左端；（負(fù)最大位移處）
（2）9m；
（3）60cm；
（4）10cm．

點(diǎn)評：本題考查基本的讀圖能力，掌握單擺的周期公式和單擺的周期性，分析和計(jì)算擺球的路程和位移．