Question

在探究彈簧振子（如圖在一根輕質彈簧下懸掛質量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質量m間的關系的實驗中：

(1)如圖，某同學嘗試用DIS測量周期，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應接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)  為了探究周期T與質量m間的關系，某同學改變重物質量，多次測量，得到了下表中所示的實驗數據。為了得到T與m的明確關系，該同學建立了右下圖的坐標系，并將橫軸用來表示質量m，請在圖中標出縱軸表示的物理量，然后在坐標系中畫出圖線。

(3)周期T與質量m間的關系是                                        ．

 

Answer 1

【答案】

（1）數據采集器，最低點，（2）如圖

（3）振動周期T的平方與重物的質量m成正比。

【解析】

試題分析：（1）為了能夠得到數據，所以A端接數據采集器。根據簡諧振動的特點，最低處回復加速度向上，即彈力應大于重力，所以最大值在最低處。由于存在周期性，N個力最大值之間的時間間隔為t，其一次重復的時間為

（2）數據處理見答案

（3）根據圖像可見，振動周期T的平方與重物的質量m成正比

考點：數據處理

點評：本題考查了彈簧振子的周期公式，通過傳感器測量最大值的變化周期分析振動的周期，通過圖像數據處理找出內在規律。