单摆

单摆

一、单选题：每格3分、共78分

( )1.下列现象，何者不适宜用来测量时间？(A)蜡烛燃烧(B)节拍器(C)沙的滴漏(D)闪

烁的星光

( )2.作单摆实验时，因空气阻力使单摆的摆角越摆越小，此时单摆摆动的频率会如何？(A)

变大(B)变小(C)不变(D)无法确定。( )3.要具备怎样的性质，才可用来测量时间？

(A)规律性变化(B)周而复始的现象(C)有

一定周期(D)以上皆可。

( )4.A、B两单摆的摆锤、摆角均相等，摆长A＞B，则摆动一次所需的时间何者较长？(A)A

(B)B(C)A＝B(D)无法判定。

( )5.以不同的单摆A、B、C作单

摆周期实验，结果如附图，

则摆长由短而长的顺序为：

(A) C＜B＜A(B) B＜C＜A

(C) C＜A＜B(D) A＜B＜C

( )6.若某生以摆长180公分的单摆做实验，得周期为1.0秒，则改以摆长为25公分的单摆重

做实验，其周期约为：(A) 0.25秒(B) 0.5

秒(C) 1.0秒(D) 2.0秒

( )7.做单摆实验时，测得其周期为T0；如摆锤质量及振幅不变，增加摆长时测得的周期T1；

如摆长及振幅不变，加重摆锤质量时测得的

周期为T2；如摆长及摆锤质量不变，增大振

幅时测得的周期为T3。则下列何项叙述与事

实相合？(A) T1＞T0＝T2＝T3(B) T0＝T1＝T2

＝T3(C) T2＞T0＞T1＞T3(D) T3＞T0＞T1＞T2 ( )8.从下列哪一个实验，可测得摆的周期和摆长的关系？(A)固定摆长，改变摆锤的质量，

测量小角度摆动十次所需时间(B)固定摆锤

的质量，改变摆长，测量小角度摆动十次所

需时间(C)同时改变摆长、摆锤质量，但固

定两者乘积，测量小角度摆动十次所需时间

(D) 同时改变摆长、摆锤质量，但固定两者比

值，测量小角度摆动十次所需时间

( )9.在摆角小于10度的单摆实验中，下列哪一项和单摆的周期有关？(A)摆锤的质量(B)摆

锤的种类(C)摆线的长度(D)摆线的种类( )10.体重较重的小兰和较轻的柯南玩同一秋千，则两个人摆动一次所需时间应：(A)小兰较长

(B)柯南较长(C)时间一样(D)不一定

( )11.欲测量单摆的周期，下列何者最佳？(A)测摆动1次的时间(B)测摆动10次的时间，再

除以10(C)测摆动100次的时间，再除以

100(D)以上均相同

( )12.当钟摆动得太慢时，下列何种处理方式可以让钟摆动得快些？(A)增长摆长(B)缩短摆长

(C)换个较小的摆锤(D)减少摆动的幅度。( )13.附图为甲、乙两单摆的摆动次数与时间之关

系图。则乙、甲两单摆周期之比值为若干？

(A) 0.2(B) 0.4(C) 1(D) 2.5。

( )14.甲、乙、丙三人荡秋千，如附图所示，则何人所荡的秋千，来回摆动一次所需的时间何

者较长？(A)甲(B)乙(C)丙(D)一样长( )15.在单摆摆动实验中，固定摆角为5°，当摆长为100公分，摆锤质量为50公克，测得摆动

20次，需耗时40秒。若摆长不改变，摆锤质

量增加为100公克，则摆动10次需耗时几

秒？(A) 10(B) 20(C) 30(D) 40

( )16.子恒研究单摆之周期，其实验数据如附表所示，由附表之数据可以推论(A)单摆的周期

与摆长无关(B)单摆的周期与摆锤质量无关

(C)单摆的周期与摆角无关(D)单摆的周期与

摆长、摆锤质量及摆角皆无关

( )17.在小角度的单摆摆动实验中，摆长36公分，摆锤质量50公克，测得摆动20次，需时24

秒。若摆长不变，摆锤质量改为100公克，

则摆动10次需时：(A) 12(B) 24(C) 36

(D) 48秒

( )18.下列有关单摆的叙述，何者正确？(A)摆角在10度以下时，单摆的周期与摆动的幅度无

显著的关系(B)摆锤的质量愈大，所受的重

力愈大，因此周期愈小(C)在摆动过程中，

当摆锤摆到最高点时速率最大(D)在摆动过

程中，当摆锤摆到最低点时动能为零

( )19.小彤研究摆的运动时，其实验数据如附表，假设摆动周期与「摆长」、「摆锤质量」及「摆角」等因素有关，根据附表数据，单摆的周期和摆角的关系图，下面何者正确？

(A)

(B)(C)(D)

( )20.摆长为160公分的摆，其摆锤质量为200公克，摆动角度为5°，来回摆动6次需时15

秒，则下列叙述何者正确？(A)摆动周期为

2.5秒(B)摆动频率为0.8赫(C)欲使摆动变

快，需减轻摆锤质量(D)

欲使摆动变快，需

─ 1 ─

─ 2 ─

减小摆动角度

( )21. 某生作单摆实验结果如附表，将所作实验资料作图为下列何者？

(A)

(B)(C)

(D)

( )22. 小明观察摆的摆动，附表是改变摆长所做的

三次实验所得的数据，试问小明可以得到下列哪一结论？ (A)摆的周期和摆锤质量无关 (B)摆的周期和摆锤质量成正比 (C)摆的周期和摆长成正比 (D)摆的周期和摆长的平方根成正比

( )23. 附图为摆长20公分单摆之摆动次数与时间关

系图，由图知： (A)此单摆之周期为2秒 (B)摆动5次需时6秒 (C)摆动次数与时间成正比 (D)若摆长增长，则周期变大

( )24. 如图若在一根长棒下挂三

条不同长度的摆锤，握住棒子的一端，前后慢慢摇晃棒子，你认为哪一条摆锤会先发生摆动？ (A) A (B) B (C) C (D) A 、B 、C 三摆锤都有可能。

( )25. 子学固定摆锤质量和摆角，改变摆长，测得

单摆之周期如附表，由下表可以推断单摆周期与摆长的关系为何？ (A)周期与摆长成正比 (B)周期与摆长的平方成正比 (C)周期与摆长的平方根成正比 (D)周期与摆长无关

( )26. 子学固定摆锤质量和摆角，改变摆长，测得单摆之周期如附表，下列何者可以代表周期对摆长的关系图？

(A)

(B)

(C)

(D)

二、非选题：每格2分、共22分

1. 小明做单摆实验，所得数据如下。试回答

下列各题：

(1)单摆每摆动一次，摆锤所走的路径是： (A)A →O →B (B)A →O →B →O (C)A →B →A →B (D)A →O

→B →O →A 。

(2)由实验知： (A)摆长愈长，摆动愈慢 (B)摆长愈短，摆动愈慢 (C)此单摆摆动一次所需时间是2∕3秒 (D)摆动次数和所需时间成正比。

(3)此单摆摆动15次约需时若干秒？ (A) 16.0秒 (B) 22.5秒 (C) 29.5秒 (D) 9.9秒。

(4)某生以此单摆测其心跳。当此单摆摆动20次，该生心跳45次。则该生心跳约每分钟多少次？ (A) 40次 (B) 60次 (C) 90次 (D) 120次。

2. 阿福研究单摆的运动时，他假设「摆动周期」和「摆角的大小」、「摆长」及「摆锤质量」三个因素有关。附表为他测得的资料之一；试回答下列问题：

(1)由附表所得数据可发现摆动周期具有下列何种性质？(A)与摆长无关 (B)与摆锤质量无关 (C)摆角介于2°～5°时，摆动周期与摆角的大小无关 (D)摆角小于90°时，不论摆角如何改变，摆动周期皆相同。

(2)单摆的周期和摆角的关系图，下列何者正确？

(A)

(B)(C)(D)

3. 附图表示在同一地点甲、乙两单摆的摆动次数与摆动

时间之关系，甲、乙两单摆的摆角皆小于5度，若以L 甲、L 乙分别代表甲、乙两单摆的摆长，T 甲、T 乙分

别代表甲、乙两单摆的周期，试回答下列问题：

(1) T 甲：T 乙＝_______ 。

(2) L 甲与L 乙的大小关系为_______ 。

4. 某生作单摆实验如附图，所得数据如附表，试回答：

(1)单摆每摆动一次，摆锤所走的路程是： (A) A →O →B (B) A →O →B →O (C) A →B →A →B (D) A →O →B →O →A 。

(2)由此实验的结果，可推知：(A)摆长愈长，摆动愈慢 (B)摆长愈短，摆动愈慢 (C)此单摆摆动一次所需时间是2/3秒 (D)摆动次数和所需时间成正比。 (3)此单摆摆动15次约需时： (A) 16.0秒 (B) 22.5秒 (C) 29.5秒 (D) 9.9秒。