2021-2022学年高二物理沪科版选修3-4模块要点回眸：第5点 教你如何调摆钟

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第5点 教你如何调摆钟



1．摆钟的计时是以钟摆完成确定数量的全振动，从而带动秒针、分针、时针转动实现的，因此钟摆振动的周期变化就反映了摆钟的快慢．例如钟摆振动周期变大，则摆钟将变慢，摆钟时针转动一圈的时间变长． 2．摆钟快慢产生的缘由：一是g值的变化，例如摆钟地理位置的变化等；二是摆长的变化，例如热胀冷缩等缘由．摆钟周期可用公式T＝2π l

g

计算． 3．摆钟快慢的调整

(1)摆钟变快说明周期变小，应增大摆长． (2)摆钟变慢说明周期变大，应减小摆长．



对点例题 将在地面上校准的摆钟拿到月球上去，若此钟在月球上记录的时间是1 h，那么地面上的实际时间是多少？若要在月球上使该钟与在地面上时一样走时，应如何调整？(已知g月＝g地/6)

解题指导 设在地球上该钟的周期为T0，在月球上该钟的周期为T，指示的时间为t.则在月球上该钟在时间t内振动的次数N＝t.在地面上振动次数N时所指示的时间为ttg地T0，则有N＝0T0，即tT＝t0T0，所以tT0＝0

T·t＝

g·t

月

＝6 h.

地面上的实际时间为6 h.

要使其与在地面上时走得一样准应使T＝T0， 即l地

l月

g地＝g月，lg月月＝g·l1

地地＝6l地．

应将摆长调到原来的1

6.

答案

6 h 将摆长调到原来的1

6

技巧点拨 对同一摆钟，无论摆钟的周期如何变化，钟面显示相同的时间，摆的振动次数N相等．



1．把在北京调准的摆钟，由北京移到赤道上时，摆钟的振动( ) A．变慢了，要使它恢复精确 ，应增加摆长

B．变慢了，要使它恢复精确 ，应缩短摆长

C．变快了，要使它恢复精确 ，应增加摆长 D．变快了，要使它恢复精确 ，应缩短摆长 答案 B

解析 把标准摆钟从北京移到赤道上，重力加速度g变小，则周期T＝2π l

g>T0

，摆钟显示的时间小于实际时间，因此变慢了．要使它恢复精确 ，应缩短摆长，B正确．

2．有一天体半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，在地球表面走时精确 的摆钟移到该天体的表面，秒针走一圈的实际时间为( )

A.12 min B.2

2 min C.2 min D．2 min 答案 B

解析 摆钟的周期可借助单摆的周期公式T＝2π

l

g

来争辩．由于是同一单摆，其摆长可认为不变，则其周期与重力加速度的平方根成反比．由万有引力定律得mg＝GMm

R2，

3

g＝

GMGρ4πR34πGRρR2

＝

R2

＝

3

，即g∝R.

由以上的推理可知T∝1R

， Tx

R地T地

＝Rx＝12，TT地2

x＝2＝2

min. 所以B选项正确．

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