Question

在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動(dòng)）振動(dòng)周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：

(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測(cè)量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動(dòng)，當(dāng)力的測(cè)量值最大時(shí)重物位于__________．若測(cè)得連續(xù)N個(gè)力最大值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)  為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測(cè)量，得到了下表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫出圖線。

(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是                                        ．

 

Answer 1

【答案】

（1）數(shù)據(jù)采集器，最低點(diǎn)，（2）如圖

（3）振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。

【解析】

試題分析：（1）為了能夠得到數(shù)據(jù)，所以A端接數(shù)據(jù)采集器。根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特點(diǎn)，最低處回復(fù)加速度向上，即彈力應(yīng)大于重力，所以最大值在最低處。由于存在周期性，N個(gè)力最大值之間的時(shí)間間隔為t，其一次重復(fù)的時(shí)間為

（2）數(shù)據(jù)處理見答案

（3）根據(jù)圖像可見，振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比

考點(diǎn)：數(shù)據(jù)處理

點(diǎn)評(píng)：本題考查了彈簧振子的周期公式，通過傳感器測(cè)量最大值的變化周期分析振動(dòng)的周期，通過圖像數(shù)據(jù)處理找出內(nèi)在規(guī)律。