如图甲所示.为一液体槽..面为铜板..面及底面为绝缘板.槽中盛满导电液体(设该液体导电时不

发布时间：2021-02-20 20:45:57

（08年雅礼中学月考）（12） 如图甲所示，为一液体槽，、面为铜板，、面及底面为绝缘板，槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电解)．现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆，铜丝的上端固定在点，下端穿出铁球使得单摆摆动时细铜丝始终与导电液体接触，过点的竖直线刚好在边的垂直平分面上．在铜板、面上接上图示电源，电源内阻可忽略，电动势＝８Ｖ，将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到记忆示波器的地和输入端（记忆示波器的输入电阻可视为无穷大）．现将摆球拉离平衡位置，使其在垂直于、的竖直面内做简谐运动，闭合开关，就可通过记忆示波器观察摆球的振动情况．图乙为某段时间内记忆示波器显示的摆球与板之间的电压波形，根据这一波形

（１）求单摆的摆长（取约等于10,取=10m/s2）；

（２）设AD边长为4cm，则摆球摆动过程中偏离CD板的最大距离和最小距离各是多大?


网友回答

答案:

解析：（1）由图可知T=1s 

 　　　     　　  　　　                  

由得                   (4分)

 

 

（2）摆球摆到离CD板间的最大电压为Umax=6V

 

                                                                     

该电压与摆球偏离CD板的距离成正比，从而有

 

  （或）　

　　　　　    　           

其中lAD=4cm，E=8V

 

解得=3cm即为最大距离                     (4分)

 

摆球摆到离CD板间的最小电压为Umin=2V   

              

  由     

 

                                   

得cm             (4分)

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