13．如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺也振動(dòng)起來，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)c擺的振幅最大，圖乙是a擺穩(wěn)定以后的振動(dòng)圖象，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則a擺的擺長為$\frac{g{{t}_{0}}^{2}}{4{π}^{2}}$．

分析 受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)率的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí)，振幅最大，即共振；再利用單擺的周期公式求擺長．

解答 解：a擺擺動(dòng)起來后，通過水平繩子對(duì)b、c、d三個(gè)擺施加周期性的驅(qū)動(dòng)力，使b、c、d三擺做受迫振動(dòng)，三擺做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，由于驅(qū)動(dòng)力頻率相同，則三擺的周期相同．
據(jù)乙圖可知：T=t0，再據(jù)T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}$可知a的擺長為：L=$\frac{g{{t}_{0}}^{2}}{4{π}^{2}}$
故答案為：C，$\frac{g{{t}_{0}}^{2}}{4{π}^{2}}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查受迫振動(dòng)的周期和共振現(xiàn)象，自由振動(dòng)與受迫振動(dòng)是從振動(dòng)形成的原因來區(qū)分的，比較簡單．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，在粗糙的水平面上有一靜止的木板B，質(zhì)量為M=1kg；在其左端有一小物塊A，質(zhì)量為m=2kg；已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2，從t=0時(shí)刻開始，在A上作用F1=18N的水平向右的恒力，經(jīng)過t1=3s的時(shí)間，變?yōu)樗较蛴业暮懔2=6N，作用t2=2s的時(shí)間后撤去外力作用，物塊A恰好不從B上掉下來．求：
（1）力F1作用的t1=3s的時(shí)間內(nèi)，物塊A和木板B的加速度aA、aB各為多大？
（2）木板B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的位移xB是多大？
（3）木板B的長度L．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．質(zhì)量為m、額定功率為P的汽車在平直公路上行駛，若汽車行駛時(shí)所受阻力大小不變，并以額定功率行駛．汽車能達(dá)到的最大速度為v1；當(dāng)汽車以速率v2（v2＜v1）行駛時(shí)，它的加速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．兩束不同的單色光a、b分別斜射到半圓形玻璃磚的圓弧面上，a光束從圓弧面頂端入射，AB是圓的直徑，大小為d，折射光線均照射到半圓直徑的B端，出射光線方向相同，光線如圖所示，a、b兩束單色光在玻璃磚中傳播的時(shí)間分別為t1、t2．
①試證明a在O點(diǎn)的入射光線與a在B點(diǎn)的出射光線平行；
②試比較t1、t2的大小關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．狄拉克曾預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周圍磁感應(yīng)呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=$\frac{k}{{r}^{2}}$（k為常數(shù)），設(shè)空間有一固定的S極磁單極子，磁場分布如圖所示，一帶電小球q（重力不可忽略）在S極附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的判斷中正確的是（　　）
A．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正下方
B．若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正下方
C．若小球帶正電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方且沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)（從上往下看）
D．若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動(dòng)軌跡平面可在S的正上方且沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)（從上往下看）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．一個(gè)質(zhì)量為m的物體靜止在與水平面成α角的光滑斜面上的A點(diǎn)，從某時(shí)刻開始一個(gè)沿斜面方向向上的恒力F作用在物體上，使物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間t到達(dá)B點(diǎn)，撤去力F，又經(jīng)過時(shí)間3t物體返回A點(diǎn)，設(shè)A與B間距離為x1，B與物體到達(dá)最高點(diǎn)間距離為x2，則（　�。�
A．x1：x2=7：9B．x1：x2=3：1C．F：mgsinα=16：9D．F：mgsinα=16：7

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．質(zhì)量為1t的電動(dòng)車在平直公路上由靜止起動(dòng)，經(jīng)10s達(dá)到最大速度，其牽引力F與速度倒數(shù)$\frac{1}{v}$的關(guān)系圖象如圖所示，假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受的阻力恒定，則（　�。�
A．電動(dòng)車的額定功率為4×104W
B．電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為20m/s
C．電動(dòng)車加速過程的加速度恒為4m/s2
D．電動(dòng)車由靜止加速到最大速度通過的位移為83.3m

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．動(dòng)量守恒定律是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)定律，它適用于目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域．運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決二維問題時(shí)，可以在相互垂直的x、y兩個(gè)方向上分別研究．
（1）如圖1所示，質(zhì)量分別為m1、m2的球1和球2構(gòu)成的系統(tǒng)，不考慮系統(tǒng)的外力作用．球1以速度v1（方向沿x軸正向）與靜止的球2碰撞，若速度v1不在兩球球心的連線上，碰撞之后兩球的速度v1′、v2′都會(huì)偏離v1的方向，偏角分別為θ和φ，且v1、m1、m2、θ、φ均已知．
a．請(qǐng)寫出計(jì)算v1′、v2′的大小時(shí)主要依據(jù)的關(guān)系式；
b．請(qǐng)分析說明球1對(duì)球2的平均作用力F的方向．
（2）如圖2所示，美國物理學(xué)家康普頓及其團(tuán)隊(duì)將X射線入射到石墨上，發(fā)現(xiàn)被石墨散射的X射線中除了有與入射波長相同的成分外，還有與入射波長不同的成分．我國物理學(xué)家吳有訓(xùn)在此項(xiàng)研究中也做出了突出貢獻(xiàn)，因此物理學(xué)界也把這一效應(yīng)稱為“康普頓-吳效應(yīng)”．由于這一現(xiàn)象很難用經(jīng)典電磁理論解釋，所以康普頓提出光子不僅有能量，也具有動(dòng)量，光子的動(dòng)量p與其對(duì)應(yīng)的波長λ之間的關(guān)系為p=$\frac{h}{λ}$（h為普朗克常量）．進(jìn)一步研究表明X射線的散射實(shí)質(zhì)是單個(gè)光子與單個(gè)電子發(fā)生碰撞的結(jié)果．由于電子的速度遠(yuǎn)小于光的速度，可認(rèn)為電子在碰撞前是靜止的．現(xiàn)探測到散射X射線的波長不同于入射X射線的波長，請(qǐng)你構(gòu)建一個(gè)合理的相互作用模型，解決以下問題：
a．請(qǐng)定型分析散射后X射線的波長λ′與入射X射線的波長λ的大小關(guān)系；
b．若已知入射X射線的波長為λ，散射后X射線的波長為λ′．設(shè)散射X射線相對(duì)入射方向的偏轉(zhuǎn)角為θ．求θ=$\frac{π}{2}$時(shí)電子獲得的動(dòng)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，離地面某高處有一兩端開口圓管豎直放置，質(zhì)量M=2kg，管長L=3m，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球從圓管頂端靜止釋放，先保持圓管靜止不動(dòng)，小球在管內(nèi)下落高度h=1m時(shí)獲得的速度為v=4m/s，從此刻開始，對(duì)管施加一個(gè)豎直向下、大小為F=10N的恒定拉力，使管開始向下運(yùn)動(dòng)，已知小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程圓管一直在空中運(yùn)動(dòng)，小球在管內(nèi)所受的滑動(dòng)摩擦力大小處處相等，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，求：
（1）小球在管內(nèi)所受的滑動(dòng)摩擦力大�。�
（2）管與小球的速度相等時(shí)管的速度大��；
（3）小球從釋放到最終脫離圓管經(jīng)歷的總時(shí)間．

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