3.閱讀短文,回答問題:
單擺 用一根長度不變、質(zhì)量可忽略不計的細(xì)線懸掛一個小球,在重力作用從一定的高度在豎直平面內(nèi)作周期運動,就成為單擺。如圖甲所示,小球在A、B之間來回擺動,從繩的上端到小球球心的距離叫擺長,用l表示,單位:米。
單擺在擺動過程中速度會發(fā)生變化,向下擺動速度會增大,向上擺動速度會減小。
單擺來回擺動一次的時間叫做周期,用T表示,單位:秒。由于單擺來回擺動一次的時間較短,直接測量誤差較大。意大利物理學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn):在一定的范圍內(nèi),不論擺動的幅度多大,單擺完成一次擺動的時間總相同,即擺的等時性原理。因此,通過測量單擺來回擺動多次的時間,再計算出來回擺動一次的時間,可提高周期測量的準(zhǔn)確性。
小明在某次實驗中探究了周期T與擺長l的關(guān)系,獲得的數(shù)據(jù)如下表所示:
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
擺長l/m | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | .70 | 0.80 | 0.90 | 1.00 |
周期T/s | 1.1 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 |
周期平方T2/s2 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.3 | 2.9 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
擺鐘(如圖乙所示)、蕩秋千等就是生活中的單擺。
(1)從表中數(shù)據(jù)可知,單擺的擺長l越長,周期T越
(長/短)。
(2)請根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丙中作出單擺周期的平方T
2與擺長l的關(guān)系圖象。
(3)關(guān)于單擺,下列說法正確的是
。
A.小球在擺動的過程中運動狀態(tài)不變
B.小球從A擺向B的過程中,經(jīng)過E點速度小于經(jīng)過F點的速度
C.在一定的范圍內(nèi),若將小球拉到更高的位置由靜止釋放,則擺動的周期會變長
D.若家里的擺鐘慢了,可通過縮短擺長進(jìn)行校正
(4)圖甲中當(dāng)小球擺到最高點B時,速度為0,此時小球
(是/不是)處于平衡狀態(tài),你的理由是
。
(5)圖甲中,當(dāng)小球從A擺向B的過程中,經(jīng)過F點時,剪斷細(xì)后,則小球?qū)⒀厝鐖D中的哪條路徑繼續(xù)運動?(不計空氣阻力)
。