正在修建的房頂上固定的一根不可伸長的細(xì)線垂到三樓窗沿下,某同學(xué)應(yīng)用單擺原理測(cè)量窗的上沿到房頂?shù)母叨,先將線的下端系上一個(gè)小球,發(fā)現(xiàn)當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線恰好與窗子上沿接觸且保持豎直,他打開窗子,讓小球在垂直于墻的豎直平面內(nèi)擺動(dòng),如圖所示,從小球第1次通過圖中的B點(diǎn)開始計(jì)時(shí),第21次通過B點(diǎn)用時(shí)30s;球在最低點(diǎn)B時(shí),球心到窗上沿的距離為1m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取π2(m/s2);根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得小球運(yùn)動(dòng)的周期T=______s;房頂?shù)酱吧涎氐母叨萮=______m.
從小球第1次通過圖中的B點(diǎn)開始計(jì)時(shí),第21次通過B點(diǎn)用時(shí)30s,故周期為:
T=
t
n-1
2
=
2t
n-1
=
2×30s
21-1
=3.0s
小擺(L)的周期:T1=2π
L
g

大擺的周期:T2=2π
L+h
g

T=
1
2
(T1+T2
聯(lián)立解得:h=3.0m
故答案為:3.0,3.0.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

教材中用盛砂的漏斗演示簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象,這只是一個(gè)近似的實(shí)驗(yàn),如果考慮漏斗里的砂子逐漸減少,則該砂擺的振動(dòng)頻率將(    )
A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3(a)所示,長為L的輕繩一端系一質(zhì)量為m的小球,掛于小車支架上的O點(diǎn),當(dāng)小車以加速度a向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),將小球拉離平衡位置<10°)由靜止釋放,求其周期。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩個(gè)單擺在同地做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,由圖可知( 。
A.甲和乙的擺長一定相同
B.甲的擺球質(zhì)量一定較小
C.甲和乙擺角一定相等
D.在平衡位置時(shí)甲、乙擺線受到的拉力一定相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,ACB為光滑弧形槽,弧形槽半徑為R,R?
.
AB
.甲球從弧形槽的球心處自由落下,乙球從A點(diǎn)由靜止釋放(不計(jì)空氣阻力).問:
(1)兩球第1次到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間之比;
(2)若在圓弧的最低點(diǎn)C的正上方h處由靜止釋放小球甲,讓其自由下落,同時(shí)乙球從圓弧左側(cè)由靜止釋放,欲使甲、乙兩球在圓弧最低點(diǎn)C處相遇,則甲球下落的高度h是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

天花板上O點(diǎn)懸掛一單擺,繩子長度為0.99l,質(zhì)量分布均勻的實(shí)心小球質(zhì)量為m,直徑為0.02l,O點(diǎn)正下方0.1l處有一釘子P,如圖所示,現(xiàn)將單擺向左拉開一個(gè)小角度θ,并由靜止釋放,小球左右擺動(dòng)過程中,偏角始終都小于5°,重力加速度為g.求:
(1)單擺的振動(dòng)周期;
(2)小球從左擺到最低點(diǎn)時(shí),繩子對(duì)小球的拉力大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,為了測(cè)量一個(gè)凹透鏡一側(cè)鏡面的半徑R,讓一個(gè)半徑為r的鋼球在凹面內(nèi)做振幅很小的往復(fù)振動(dòng),要求振動(dòng)總在同一個(gè)豎直面中進(jìn)行,若測(cè)出它完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,則此凹透鏡的這一鏡面原半徑值R=______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn),他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟是:
A.用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑d;
B.將擺球用細(xì)線系好,將細(xì)線的上端固定于O點(diǎn);
C.用刻度尺測(cè)量細(xì)線的長度L1;
D.將擺球拉開約4°,由靜止釋放;
E.從擺球擺到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),測(cè)出30次全振動(dòng)的總時(shí)間t1,求出周期T1;
F.改變細(xì)線的長度為L2,記下相應(yīng)的t2,求出周期T2;
G.求出L=
L1+L2
2
和T=
T1+T1
2
,將代入單擺周期公式T=2π
L+
d
2
g
,求出重力加速度g.
(1)如圖所示是d的示數(shù),讀出d=______cm;
(2)你認(rèn)為該同學(xué)以上步驟中有重大錯(cuò)誤的是______(只寫序號(hào)).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)將一個(gè)力傳感器接到計(jì)算機(jī)上,就可以測(cè)量快速變化的力,用這種方法測(cè)得的某單擺擺動(dòng)時(shí)懸線上拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如圖所示.由此圖線提供的信息可判斷擺球擺動(dòng)的周期T為______s,在擺動(dòng)過程中小球的機(jī)械能將______(選填“減小”、“增大”、“不變”)

(2)用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中,得到如下一組有關(guān)數(shù)據(jù):
物理量第1次第2次第3次第4次第5次
擺長L(m)0.50.60.81.01.2
周期T2(s22.22.43.24.04.8
①利用上述數(shù)據(jù)在圖b中描出L-T2圖線
②利用圖線求得重力加速度大小為______m/s2(取π2=9.86)
③在實(shí)驗(yàn)中,若用計(jì)算法求g值,求得g值偏小,可能是下列原因中的______
A.計(jì)算擺長時(shí),只考慮懸線長度,而未加小球半徑
B.測(cè)量周期時(shí),將n次全振動(dòng)誤記為n+1次全振動(dòng)
C.計(jì)算擺長時(shí),將懸線長加小球直徑
D.單擺振動(dòng)時(shí),振幅偏小.

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