高中物理 模塊要點回眸 第5點 教你如何調(diào)擺鐘素材 滬科版選修3-4（通用）

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1、第5點　教你如何調(diào)擺鐘 1．擺鐘的計時是以鐘擺完成一定數(shù)量的全振動，從而帶動秒針、分針、時針轉(zhuǎn)動實現(xiàn)的，因此鐘擺振動的周期變化就反映了擺鐘的快慢．例如鐘擺振動周期變大，則擺鐘將變慢，擺鐘時針轉(zhuǎn)動一圈的時間變長． 2．擺鐘快慢產(chǎn)生的原因：一是g值的變化，例如擺鐘地理位置的變化等；二是擺長的變化，例如熱脹冷縮等原因．擺鐘周期可用公式T＝2π 計算． 3．擺鐘快慢的調(diào)整 (1)擺鐘變快說明周期變小，應(yīng)增大擺長． (2)擺鐘變慢說明周期變大，應(yīng)減小擺長． 對點例題　將在地面上校準的擺鐘拿到月球上去，若此鐘在月球上記錄的時間是1 h，那么地面上的實際時間是多少？若要在月球上使該鐘與

2、在地面上時一樣走時，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？(已知g月＝g地/6) 解題指導(dǎo)　設(shè)在地球上該鐘的周期為T0，在月球上該鐘的周期為T，指示的時間為t.則在月球上該鐘在時間t內(nèi)振動的次數(shù)N＝.在地面上振動次數(shù)N時所指示的時間為t0，則有N＝，即＝，所以t0＝·t＝ ·t＝ h. 地面上的實際時間為 h. 要使其與在地面上時走得一樣準應(yīng)使T＝T0， 即＝，l月＝·l地＝l地． 應(yīng)將擺長調(diào)到原來的. 答案　 h　將擺長調(diào)到原來的 技巧點撥　對同一擺鐘，無論擺鐘的周期如何變化，鐘面顯示相同的時間，擺的振動次數(shù)N相等． 1．把在北京調(diào)準的擺鐘，由北京移到赤道上時，擺鐘的振動(　　) A．變慢了，要

3、使它恢復(fù)準確，應(yīng)增加擺長 B．變慢了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)縮短擺長 C．變快了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)增加擺長 D．變快了，要使它恢復(fù)準確，應(yīng)縮短擺長 答案　B 解析　把標準擺鐘從北京移到赤道上，重力加速度g變小，則周期T＝2π >T0，擺鐘顯示的時間小于實際時間，因此變慢了．要使它恢復(fù)準確，應(yīng)縮短擺長，B正確． 2．有一天體半徑為地球半徑的2倍，平均密度與地球相同，在地球表面走時準確的擺鐘移到該天體的表面，秒針走一圈的實際時間為(　　) A. min　　B. min　　C. min　　D．2 min 答案　B 解析　擺鐘的周期可借助單擺的周期公式T＝2π 來討論．由于是同一單擺，其擺長可認為不變，則其周期與重力加速度的平方根成反比．由萬有引力定律得mg＝， g＝＝＝，即g∝R. 由以上的推理可知T∝， ＝＝，Tx＝＝ min. 所以B選項正確．