Question

有一測量微小時間差的裝置，是由兩個擺長略有微小差別的單擺同軸水平懸掛構(gòu)成．兩個單擺擺動平面前后相互平行．   

（1）現(xiàn)測得兩單擺完成 50次全振動的時間

分別為 50．0 S和 49．0 S，則兩單擺的周期差A(yù)T＝         s； 

（2）某同學(xué)利用此裝置測量小于單擺周期的微小時間差，具體操作如下：把兩擺球向右拉至相同的擺角處，先釋放長擺擺球，接著再釋放短擺擺球，測得短擺經(jīng)過若干次全振動后，兩擺恰好第一次同時同方向通過某位置，由此可得出釋放兩擺的微小時間差．若測得釋放兩擺的時間差Δt＝0.165s，則在短擺釋放        s（填時間）后，兩擺恰好第一次同時向      （填方向）通過     （填位置）； 

（3）為了能更準(zhǔn)確地測量微小的時間差，你認(rèn)為此裝置還可做的改進是               。

Answer 1

【答案】（1）0.02s （2）8.085s 左 最低點（或平衡位置（3）同時加大兩擺的擺長
【分析】（1）△T=T₁-T₂=50/50s-49/50s=0.02s
（2）先釋放的是長擺，故有nT₁= nT₂+Δt，解得n=8.25，所以短擺釋放的時間為t=n T₂=8.085s，此時兩擺同時向左經(jīng)過平衡位置。
（3）在不改變擺長差的同時增大擺長，△T 越小，可測得的時間差越小。
【高考考點】單擺 在小振幅條件下單擺作簡諧運動 周期公式
【易錯點】第二空時最容易錯的一空，學(xué)生容易將其誤認(rèn)為是長擺釋放的時間 8.25s。
【備考提示】 本題的運算形式上是考核簡諧運動的基本知識， 實質(zhì)上是考核追擊問題
和周期性的運用。