如圖,一個(gè)秒擺在豎直平面內(nèi)的A、B、C之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).當(dāng)擺球振動(dòng)到最低點(diǎn)B向右運(yùn)動(dòng)時(shí),在B點(diǎn)正下方,一個(gè)小球M沿著光滑的水平面正向右運(yùn)動(dòng),小球M與B點(diǎn)正右方相距為l m的豎直墻壁撞后返回到B點(diǎn)正下方時(shí),擺球也恰好又?jǐn)[到B點(diǎn)(小球M與墻壁碰撞過(guò)程無(wú)能量損失,碰撞時(shí)間極短,可不計(jì)).試求小球M的速度為多少.

m/s  (n=0,1,2,3,…)

解析:對(duì)小球M而言是做勻速直線運(yùn)動(dòng),則返回的時(shí)間為:tM=

對(duì)單擺而言,擺球從平衡位置開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)到又回到平衡位置的時(shí)間為

t=nT+=(2n+1) s  (n=0,1,2,3,…)

而兩時(shí)間相等tM=t,則小球的速度為:

vM=m/s(n=0,1,2,3,…).

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:

取一根輕質(zhì)彈簧,上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一金屬小球,如圖所示.把小球沿豎直方向拉離平衡位置后釋放,小球?qū)⒃谪Q直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(此裝置也稱豎直彈簧振子).將一個(gè)電動(dòng)傳感器接到計(jì)算機(jī)上,就可以測(cè)量彈簧快速變化的力,用這種方法測(cè)得彈簧對(duì)金屬小球拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,根據(jù)此圖提供的信息可知:
(1)擺球的擺動(dòng)周期T=
0.6
0.6

(2)t=0.2s時(shí)擺球正好經(jīng)過(guò)
最低點(diǎn)
最低點(diǎn)
.(選填“最低點(diǎn)”、“最高點(diǎn)”或“平衡位置”)

一位同學(xué)用此裝置研究豎直彈簧振子的周期T與小球質(zhì)量m的關(guān)系.他多次換用不同質(zhì)量的小球并測(cè)得相應(yīng)的周期,現(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù),用“?”標(biāo)示在以m為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,如上圖.
(3)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)作出T2與m的關(guān)系圖線.
(4)假設(shè)圖中圖線的斜率為b,寫(xiě)出T2與m的關(guān)系式為
T2=bm
T2=bm

(5)求得斜率b的值是
1.25s2/kg.
1.25s2/kg.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

有一個(gè)單擺如圖所示,其擺長(zhǎng)為l=1.02 m,擺球的質(zhì)量為m=0.1 kg,從與豎直方向夾角θ=4° 的位置無(wú)初速度釋放,問(wèn):

(1)已知振動(dòng)的次數(shù)為n=30次,所用時(shí)間為t=60.8 s,重力加速度g等于多少?

(2)擺球的最大回復(fù)力是多少?

(3)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為多大?

(4)擺球在最低點(diǎn)時(shí)懸線的拉力為多大?

(5)如果這個(gè)擺改為秒擺,擺長(zhǎng)應(yīng)該怎樣改變?(已知:sin4°=0.069 8,cos4°=0.997 6,π=3.14)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

有一個(gè)單擺如圖所示,其擺長(zhǎng)為l=1.02 m,擺球的質(zhì)量為m=0.1 kg,從與豎直方向夾角θ=4° 的位置無(wú)初速度釋放,問(wèn):

(1)已知振動(dòng)的次數(shù)為n=30次,所用時(shí)間為t=60.8 s,重力加速度g等于多少?

(2)擺球的最大回復(fù)力是多少?

(3)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為多大?

(4)擺球在最低點(diǎn)時(shí)懸線的拉力為多大?

(5)如果這個(gè)擺改為秒擺,擺長(zhǎng)應(yīng)該怎樣改變?(已知:sin4°=0.069 8,cos4°=0.997 6,π=3.14)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

取一根輕質(zhì)彈簧,上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一金屬小球,如圖所示.把小球沿豎直方向拉離平衡位置后釋放,小球?qū)⒃谪Q直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(此裝置也稱豎直彈簧振子).將一個(gè)電動(dòng)傳感器接到計(jì)算機(jī)上,就可以測(cè)量彈簧快速變化的力,用這種方法測(cè)得彈簧對(duì)金屬小球拉力的大小隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,根據(jù)此圖提供的信息可知:
(1)擺球的擺動(dòng)周期T=______秒
(2)t=0.2s時(shí)擺球正好經(jīng)過(guò)______.(選填“最低點(diǎn)”、“最高點(diǎn)”或“平衡位置”)

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一位同學(xué)用此裝置研究豎直彈簧振子的周期T與小球質(zhì)量m的關(guān)系.他多次換用不同質(zhì)量的小球并測(cè)得相應(yīng)的周期,現(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù),用“?”標(biāo)示在以m為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,如上圖.
(3)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)作出T2與m的關(guān)系圖線.
(4)假設(shè)圖中圖線的斜率為b,寫(xiě)出T2與m的關(guān)系式為_(kāi)_____.
(5)求得斜率b的值是______.

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