8．一根質(zhì)量為m，截面積為s的筷子浮在足夠深的寬闊湖面上，平衡時水面下長度為X0，不計水的粘滯阻力，將筷子提高一小段x后放手，筷子在水面上做豎直方向的振動，振動過程中筷子始終沒有全部沒入水中，請通過計算證明筷子做簡諧運動．（已知水的密度為ρ，重力加速度g）

分析 簡諧運動的特征是F=-kx，式中F是回復(fù)力，x是振動物體相對于平衡位置的位移．分析筷子的受力情況，其合力提供回復(fù)力，結(jié)合簡諧運動的特征來證明．

解答 解：筷子平衡時，有：mg=ρgsx0．
提高一小段位移x后，其合力為：F=mg-ρgs（x0-x）
即：F=ρgsx，方向豎直向下．
若規(guī)定正方向豎直向上，可知合力與位移方向相反，且成正比，為回復(fù)力．
設(shè)ρgs=k，則有 F回=-kx，符合簡諧運動的特征，所以筷子做簡諧運動．
證明見上．

點評 解決本題的關(guān)鍵是要知道筷子的回復(fù)力是其所受的合力，通過分析受力情況，求得合力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．人造衛(wèi)星a的圓形軌道離地面高度為h，地球同步衛(wèi)星b離地面高度為H，h＜H，兩衛(wèi)星共面且旋轉(zhuǎn)方向相同．某時刻衛(wèi)星a恰好出現(xiàn)在赤道上某建筑物c的正上方，設(shè)地球赤道半徑為R，地面重力加速度為g，則（　�。�
A．a、b線速度大小之比為$\sqrt{\frac{R+h}{R+H}}$
B．a、c角速度之比為$\sqrt{\frac{{R}^{3}}{（R+h）^{3}}}$
C．b、c向心加速度大小之比$\frac{R+H}{R}$
D．a下一次通過c正上方所需時間等于t=2π$\sqrt{\frac{（R+h）^{3}}{g{R}^{2}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列說法正確的是（　�。�
A．光電效應(yīng)表明光子具有波動性
B．在核反應(yīng)過程中，系統(tǒng)的動量守恒，能量不守恒
C．在${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+x核反應(yīng)中，x是質(zhì)子，這個反應(yīng)過程叫衰變
D．處于n=3能級上的一群氫原子向低能級躍遷，最多能夠產(chǎn)生3條譜線

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1=0.2kg．取向右為正方向，它們碰撞前后的x-t圖象如圖所示．則（　　）
A．碰前m2做勻速運動，m1做勻加速運動
B．碰后m2和m1都向右運動
C．碰撞過程中兩小球的機械能總量減小
D．碰撞過程中兩小球的機械能總量不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．在水平地面上有長板A和長板B，它們緊靠在一起，兩長板與地面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.2．兩長板的質(zhì)量均為M=1kg，兩長板的長度分別為LA=0.5m，LB=1.125m，現(xiàn)將質(zhì)量為m=2kg的鐵塊C放在長板A的最左端，鐵塊與兩長板間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.5，開始時三者均靜止，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2．現(xiàn)對C施加水平向右的恒力F．
（1）如果鐵塊與長板A、B無相對滑動，求拉力F的最大值；
（2）如果拉力F=10N，則開始時A對B作用力的大小為多少？
（3）如果拉力F=20N，則鐵塊能否滑離長板B，如果不能請說明理由；如果能，求出鐵塊從開始運動到滑離長板B所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖所示質(zhì)量為2kg的小球以10m/s豎直向上運動，當(dāng)小球落回到出發(fā)位置時速度大小變?yōu)?m/s，試求：
（1）空氣阻力
（2）上升的最大高度
（3）整個運動時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知（　�。�
A．該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u=100sin（25t）V
B．該交流電的頻率為25 Hz
C．該交流電的電壓的有效值為141.4V
D．將該交流電加在阻值R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50 W

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．2016年7月5日晚，云南6縣普降大到暴雨，引發(fā)山洪、滑坡和泥石流等自然災(zāi)害，臨汾軍分區(qū)派遣直8教護(hù)直升機利用繩索懸吊法轉(zhuǎn)運傷員，如圖所示，在水平風(fēng)力的影響下，懸停在空中的直升機，傷員及轉(zhuǎn)運設(shè)備均相對靜止不動，若水平風(fēng)力的大小緩慢變化少許（方向不變）之后，繩索與豎直方向的夾角θ也相應(yīng)變化，但直升機仍然懸停在空中不動，且與傷員及轉(zhuǎn)運設(shè)備相對靜止，假設(shè)傷員及轉(zhuǎn)運設(shè)備受到的重力用G表示，水平風(fēng)力用F表示，空氣的浮力不可忽略（恒定不變），下列判斷正確的是（　　）
A．傷員及轉(zhuǎn)運設(shè)備受到四個力作用
B．若水平風(fēng)力增大，由F拉=$\frac{F}{sinθ}$可知，繩索的拉力可能增大，減小或不變
C．若水平風(fēng)力減小，繩索的拉力與水平風(fēng)力的合力可能斜向左上、斜向右上或豎直向上
D．無論水平風(fēng)力如何變化，繩索的拉力與水平風(fēng)力的合力一定豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．將一小球從軌道最高點A由靜止釋放沿軌道滑下．經(jīng)軌道末端B點后做平拋運動過C點．如圖，軌道AB與小球平拋運動的軌跡BC形狀完全相同（即繞過B點垂直紙面的軸，旋轉(zhuǎn)180°可與軌道BC完全重合），忽略空氣阻力，小球從A到C的運動過程中，下列說法正確的是（　　）
A．小球沿軌道運動與做平拋運動兩個過程機械能守恒
B．小球沿軌道運動與做平拋運動兩過程動能增量相等
C．小球沿軌道運動與做平拋運動的水平分速度相等
D．小球沿軌道運動與做平拋運動所用時間相等

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同步練習(xí)冊答案