11.在火車的車廂里用細(xì)線吊著一個小球,由于在鐵軌接合處火車通過受到震動使球擺動,如果每根鐵軌長12.5m,細(xì)線長0.4m,則當(dāng)火車速度達10m/s時,球擺動的振幅最大.(g=10m/s2,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

分析 當(dāng)驅(qū)動力的周期等于物體的固有周期時,會發(fā)生共振,振幅最大;根據(jù)周期公式求解周期,最后由勻速直線運動的公式即可求解.

解答 解:小球的固有周期為:
T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$=2×3.14×$\sqrt{\frac{0.4}{10}}$=1.26s;
當(dāng)列車的振動頻率與小球的固有頻率相同時,此時小球達共振,振幅最大;
即當(dāng)列車在長12.5m的鋼軌上運行的時間為1.26s時,車廂發(fā)生共振,則有:
v=$\frac{L}{t}$=$\frac{12.5}{1.26}$m/s≈10m/s;
故答案為:10

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握共振的條件,知道發(fā)生共振時,物體的振幅最大,而達到共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列說法正確的是(  )
A.手握茶杯握得越緊,茶杯與手之間的靜摩擦力越大
B.滑動摩擦力的方向可以與物體的運動方向成任意夾角
C.物體的加速度由a=$\frac{△v}{△t}$決定
D.力是一個基本物理量,牛頓是國際單位制中的一個基本單位

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.燃放鞭炮在我國已經(jīng)有兩千多年歷史了,每逢新春佳節(jié),此起彼伏的鞭炮聲,為大地奏響了快樂的樂章.據(jù)傳說鞭炮起源于爆竹,很久以前,每年農(nóng)歷除夕 的晚上會出現(xiàn)一種猛獸,其身長十?dāng)?shù)尺,眼若銅鈴,來去如風(fēng);叫時發(fā)出“年~”的聲音,故名年獸.為了驅(qū)趕年獸 ,人們就在家門口燃燒竹節(jié)(或者用紅色的物品貼在房外),竹腔內(nèi)的空氣受熱膨脹,使竹腔爆裂,發(fā)出噼噼叭叭的響聲,故稱爆竹.這樣年復(fù)一年,便形成了放鞭炮、點紅燭、敲鑼打鼓歡慶新春的年俗.隨著火藥的發(fā)明,火藥鞭炮逐漸取代了竹節(jié)爆竹.
“二踢腳”即“雙響”,是鞭炮的一種,它的火藥被用水泥或粘土分隔成兩層.底端的封層較薄,燃放時,將“二踢腳”立于水平地面,點燃引線,下層火藥爆炸產(chǎn)生的氣流“噌”的一聲沖開下端封口,向下噴射,爆竹被推向空中.這時導(dǎo)火線恰好又引燃了密閉在上端的火藥,二踢腳在半空中“嘭”的一聲炸開.若不計空氣阻力,以下選項關(guān)于燃放中“二踢腳”的敘述最合理的是( 。
A.“二踢腳”能上升是因為地面對“二踢腳”的支持力大于“二踢腳”對地面的壓力
B.“二踢腳”能上升是因為地面對“二踢腳”做功使其重力勢能增加
C.“二踢腳”在空中自由上升與自由下落的過程中均處于失重狀態(tài)
D.“二踢腳”在空中運動過程中,由“二踢腳”和地球組成的系統(tǒng)機械能是守恒的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,轉(zhuǎn)臺上的人和物體一起隨轉(zhuǎn)臺做勻速圓周運動,則下列關(guān)于人的受力情況說法正確的是( 。
A.受重力、支持力和向心力
B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和與運動方向相反的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻值較小的線狀元件Z做實驗,測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.他們應(yīng)選用哪個電路進行實驗?(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.汽車在平直公路上行駛,某一段時間內(nèi)汽車的功率隨時間的變化關(guān)系如圖所示.設(shè)汽車運動過程中受到的阻力恒定,則在這一段時間內(nèi)汽車可能( 。
A.做勻加速直線運動B.做加速度減小的加速直線運動
C.做加速度增大的加速直線運動D.做勻速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.北京時間2012年10月,我國第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功,它是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星(即地球同步衛(wèi)星),現(xiàn)已與先期發(fā)射的15顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星組網(wǎng)運行并形成區(qū)域服務(wù)能力.在這16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星中,有多顆地球靜止軌道衛(wèi)星,下列關(guān)于地球靜止軌道衛(wèi)星的說法中正確的是( 。
A.它們的向心加速度小于靜止在赤道上物體的向心加速度
B.它們運行周期的大小可能不同
C.它們的運行速度都小于7.9km/s
D.它們離地心的距離可能不同

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示,在光滑斜面上的一段通電導(dǎo)線處于靜止?fàn)顟B(tài),勻強磁場垂直斜面向上,通電導(dǎo)線除了受重力、支持力外還受到磁場對通電導(dǎo)線的安培力(選填“安培”或“洛倫茲”).當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時,通電導(dǎo)線將沿斜面向上運動(選填“上”或“下”);當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度減小時,通電導(dǎo)線受到的磁場力將變。ㄟx填“變小”或“變大”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列說法正確的是( 。
A.宏觀中的實物粒子不具有波動性
B.發(fā)生光電效應(yīng)時,光電子的最大初動能與入射光頻率成正比
C.光的波長越短,其粒子性越顯著;波長越長,其波動性越顯著
D.天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

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