问题
问答题
将单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力（单摆摆角小于5°），计算机屏幕上得到如图a所示的F-t图象．然后使单摆保持静止，得到如图b所示的F-t图象．那么：
（1）此单摆的周期为______s．
（2）设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是______．
答案
（1）平衡位置处拉力最大，最大位移处拉力最小．从图a中看出单摆的周期为0.8s．
（2）单摆在最低点时F1-mg=m
，mg=F3．根据周期公式摆长l=v2 l
，联立三个式子，得：Ek=gT2 4π2
mv2=1 2
．(F1-F3)gT2 8π2
故答案为：（1）0.8；（2）E=
．(F1-F3)gT2 8π2