题目
游乐场海盗船近似单摆运动,若船体绳长 24(m),其摆动周期最接近(g=9.8(m)/(s)^2)( )。A. 3(s)B. 10(s)C. 17(s)D. 31(s)
游乐场海盗船近似单摆运动,若船体绳长 $24\text{m}$,其摆动周期最接近($g=9.8\text{m}/\text{s}^2$)( )。
A. $3\text{s}$
B. $10\text{s}$
C. $17\text{s}$
D. $31\text{s}$
题目解答
答案
B. $10\text{s}$
解析
本题考查单摆周期公式的应用。解题思路是根据单摆周期公式,结合题目所给的绳长和重力加速度,计算出海盗船摆动的周期,再与各个选项进行比较。
单摆的周期公式为$T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$,其中$T$为周期,$l$为摆长,$g$为重力加速度。
已知船体绳长$l = 24m$,重力加速度$g = 9.8m/s^2$,将其代入周期公式可得:
$T = 2\pi\sqrt{\frac{24}{9.8}}$
先计算$\frac{24}{9.8}\approx2.45$,则$T = 2\pi\sqrt{2.45}$。
又因为$\sqrt{2.45}\approx1.57$,$\pi\approx3.14$,所以$T\approx2\times3.14\times1.57$
$2\times3.14 = 6.28$,则$6.28\times1.57 = 9.8596s\approx10s$。