如圖所示,用兩根長度都為L的細(xì)繩懸掛一個小球A,繩與水平方向的夾角為α.使球A垂直于紙面做擺角小于5°的擺動,當(dāng)它經(jīng)過平衡位置的瞬間,另一小球B從A球的正上方自由下落,若B球恰能擊中A球,求B球下落的高度.


考點:  單擺周期公式.

專題:  實驗題;單擺問題.

分析:  首先根據(jù)題意找出該單擺的實際擺長,結(jié)合單擺的周期公式,寫出該單擺的振動周期;再由自由落體運動寫出B球下落到擺A的最低點所用的時間,通過兩球相遇寫出時間關(guān)系的通式,即可得知B求下落的高度.

解答:  解:單擺的振動周期公式為:T=2π

據(jù)題意有:l=Lsinα

所以A球振動的周期為:T=2π

設(shè)球B自由下落的時間為t,則它擊中A球下落的高度為:h=gt2,

得:t=

球A經(jīng)過平衡位置,接著返回到平衡位置的時間為半個周期,即為π

B球能擊中A球的時間應(yīng)為A球做簡諧振動的半周期的整數(shù)倍,即為:t=n•

即為:nπ=

則B球下落的高度為:h=n2π2Lsinα,其中n=1,2,3…

答:B球下落的高度為n2π2Lsinα,其中n=1,2,3…

點評:  該題考察了關(guān)于單擺的周期的計算問題,學(xué)習(xí)中要注意各種的單擺模型,象該題,求解單擺的有效擺長是該題的關(guān)鍵,還有就是兩球相遇時的時間之間的關(guān)系.同時要注意會分析當(dāng)擺球在有加速度的電梯中的情況,還有當(dāng)單擺帶電,在勻強電場中或勻強磁場中運動時對單擺的周期的影響.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于胡克定律F=Kx中的x,下列說法正確的是()

    A. x是彈簧伸長后或壓縮后的長度

    B. x是彈簧原來的長度

    C. x是彈簧變化(伸長或壓縮)的長度

    D. x是彈簧原長加后來的長度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于發(fā)電機和電動機下列說法中不正確的是()

    A. 發(fā)電機和電動機的作用是相同的,都可以把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能

    B. 發(fā)電機可以把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能,電動機可以把電能轉(zhuǎn)化成機械能

    C. 發(fā)電機和電動機統(tǒng)稱為電機

    D. 通過電機可以實現(xiàn)電能與其他形式的能源相互轉(zhuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在曲軸上懸掛一個彈簧振子,若不轉(zhuǎn)動把手,讓其上下振動,其周期為T1.現(xiàn)使把手以周期T2勻速運動(T2<T1),當(dāng)運動都穩(wěn)定后,則(  )

   A. 彈簧振子振動周期為T1

   B. 彈簧振子振動周期為

   C. 要使彈簧振子振幅增大,可讓把手轉(zhuǎn)速減小

   D. 要使彈簧振子振幅增大,可讓把手轉(zhuǎn)速增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


一個質(zhì)量為 M的長木板靜止在光滑水平面上,一顆質(zhì)量為m的子彈,以水平速度v0射入木塊并留在木塊中,在此過程中,子彈射入木塊的深度為d,木塊運動的距離為s,木塊對子彈的平均阻力為f,則對于子彈和長木板組成的系統(tǒng),下列說法正確的是(  )

   A. 子彈射入木塊過程中系統(tǒng)的機械能守恒

   B. 系統(tǒng)的動量守恒,而機械能不守恒

   C. 子彈減少的動能等于fs

   D. 系統(tǒng)損失的機械能等于fd

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某運動員推鉛球的過程簡化如圖:1為鉛球剛出手的位置,2為鉛球在空中的最高點位置,3為鉛球落地的位置.鉛球運動過程中,( 。

   A. 鉛球由位置1到位置2的過程,推力做正功

   B. 鉛球由位置2到位置3的過程,重力做負(fù)功

   C. 鉛球由位置1到位置3的過程,動能先減少后增加

   D. 鉛球由位置1到位置3的過程,機械能減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛,阻力F保持不變.當(dāng)它以速度v、加速度a前進(jìn)時,發(fā)動機的實際功率正好等于額定功率P,此后發(fā)動機始終在額定功率下工作.下列說法正確的是( 。

   A. 汽車先做加速運動后做減速運動

   B. 行駛過程機車的最大速度為

   C. 發(fā)動機以額定功率工作后,汽車的牽引力不再變化

   D. 發(fā)動機以額定功率工作后,汽車的加速度逐漸減小到零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


利用如圖1所示的裝置測量滑塊與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)μ,一滑塊放在水平長木扳上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線,跨過固定在長木板邊緣的定滑輪與一重物相連,在重物的牽引下,滑塊在長木板上向左運動,重物落地后,滑塊繼續(xù)向左做勻減速運動,在長木板上安裝有兩個光電門,其中光電門甲固定在長木板的右側(cè),光電門乙的位置可移動,當(dāng)一帶有擋光片的滑塊從右端向左端滑動時,與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出擋光片從光電門甲至乙所用的時間t,每次都使滑塊從同一點由靜止開始運動,且滑塊開始的位置到光電門甲之間的距離與重物開始的位置到地面的距離相等均為L,改變光電門乙到光電門甲之間的距離X,進(jìn)行多次測量,并用米尺測量出光電門甲、乙之間相應(yīng)的距離X,記下相應(yīng)的t值,所得數(shù)據(jù)如表所示.

X(m)    0.200   0.400   0.600   0.700   0.800   0.900   0.950

t(s)    0.088   0.189   0.311   0.385   0.473   0.600   0.720

(m/s)  2.27    2.12    1.93    1.82    1.69    1.50    1.32

請你根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)完成下列問題(g=9.8m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字):

(1)根據(jù)表中所給的數(shù)據(jù),在圖2的坐標(biāo)紙上畫出﹣t圖線;

(2)根據(jù)所畫出的﹣t圖線,得出滑塊加速度的大小為a=  m/s2;

(3)滑塊與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,細(xì)線a和b的一端分別固定在水平地面上,另一端系一個靜止在空氣中的氫氣球,細(xì)線與地面的夾角分別為30°和60°.若a、b受到的拉力分別為Ta和Tb,氫氣球受到的浮力為F,則(   )   

                                                          

    A.  Ta>Tb   B. Ta<Tb    C.   F=Ta       D. F<Tb

                                                                                                

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案