14．如圖所示，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺，當(dāng)擺球由A經(jīng)平衡位置O向右運(yùn)動(dòng)的瞬間，另一小球B以速度v同時(shí)通過(guò)平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，B與水平面無(wú)摩擦，與豎直墻壁碰撞無(wú)能量損失，要使B返回時(shí)與A球在最低點(diǎn)再次相遇則O、C間距離x最短為多少？

分析 單擺由靜止釋放后做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期的整數(shù)倍的時(shí)間時(shí)，兩球再次相遇，求出B球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再求解x

解答 解：A、B相遇一定在O點(diǎn)，B返回O點(diǎn)所用時(shí)間為t=$\frac{2x}{v}$，A到達(dá)O點(diǎn)時(shí)間為t=$\frac{nT}{2}$，
（n=1、2、3…）
所以$\frac{2x}{v}$=$\frac{nT}{2}$，T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$．
所以x=$\frac{1}{2}$nπv$\sqrt{\frac{L}{g}}$ （n=1、2、3…）
答：距離x滿足x=$\frac{1}{2}$nπv$\sqrt{\frac{L}{g}}$ （n=1、2、3…），才能使B返回時(shí)與A球相遇．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵利用單擺的周期性和兩球運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性，不能當(dāng)作特殊值求解，而認(rèn)為B球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為單擺半個(gè)周期．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通常可忽略其他星體對(duì)他們的引力作用．已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星以相同的周期T做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行．設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m．
（1）試求第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度；
（2）假設(shè)兩種形式星體的運(yùn)動(dòng)周期相同，第二種形式下星體之間的距離應(yīng)為多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．下列幾幅圖的有關(guān)說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．
原子中的電子繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，運(yùn)行軌道的半徑不是任意的
B．
發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，因?yàn)樵拥馁|(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍
C．
光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)和康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了光具有粒子性
D．
射線甲由α粒子組成，每個(gè)粒子帶兩個(gè)單位正電荷
E．
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．2014年9月26日，印度火星探測(cè)器成功進(jìn)入火星近地面軌道，其勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)周期為T，已知火星半徑為r，火星表面重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G，則（　�。�
A．火星的質(zhì)量可表述為$\frac{r^2}{gG}$
B．火星的質(zhì)量可表述$\frac{{4{π^2}r}}{{G{T^2}}}$
C．火星表面第一宇宙速度可表述為$\sqrt{gr}$
D．火星探測(cè)器若準(zhǔn)備火星著陸，應(yīng)向后噴氣改變運(yùn)行軌道

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．一彈性小球自由下落，與彈性地面相碰后又豎直向上跳起，現(xiàn)選擇豎直向上為正方向，則如圖所示的v-t圖象中，能夠反映這一過(guò)程的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．李老師組織同學(xué)做“描繪小電珠伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)，小電珠的額定參數(shù)是“2.5V，1W”，提供的電源是干電池兩節(jié)．安培表的兩個(gè)量程是0.6A和3A，伏特表的兩個(gè)量程是3V和15V．下列圖1是實(shí)驗(yàn)原理圖，請(qǐng)你選擇合適的電表量程，根據(jù)電路圖在如圖2中連接實(shí)物圖．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．質(zhì)量為0.5kg的物體在與水平面成θ=60°角的拉力F作用下，沿水平桌面向右做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.5m的距離，速度由0.6m/s變?yōu)?.4m/s，已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=$\frac{\sqrt{3}}{2}$．求作用力F的大�。╣=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，M是理想變壓器，電表均為理想電表．將a、b 接在電壓u=3.14sin100πt（V）的正弦交流電源上．變壓器右側(cè)為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中RT為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（其電阻隨溫度升高而減小），電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過(guò)R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓（報(bào)警器未畫出），R2為定值電阻．當(dāng)傳感器RT所在處出現(xiàn)火警時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．電流表A2的示數(shù)不變，電流表A1的示數(shù)不變
B．電流表A2的示數(shù)增大，電流表A1的示數(shù)增大
C．電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)減小
D．電壓表V2的示數(shù)增大，電壓表V1的示數(shù)增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，物體在與水平方向成60°角的恒力F作用下沿水平面以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，在發(fā)生了一段位移x的過(guò)程中，恒力F對(duì)物體做的功和做功的功率分別為（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}}{2}$Fx  $\frac{\sqrt{3}}{2}$FvB．$\frac{1}{2}$Fx  $\frac{1}{2}$FvC．Fx  $\frac{1}{2}$FvD．$\frac{1}{2}$Fx  Fv

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