如圖1-4-14為一單擺的共振曲線，則該單擺的擺長約為多少？共振時單擺的振幅為多大？共振時擺球的最大加速度和最大速度的大小各為多少？

圖1-4-14

1 m;8 cm  am=0.8 m/s2,vm=0.25 m/s


解析:

從共振曲線可知：單擺的固有振動頻率f=0.5 Hz，因為f=·，所以l=，代入數(shù)據(jù)得l=1 m.從共振曲線可知：單擺發(fā)生共振時，A=8 cm.

設(shè)單擺的最大偏角為θ，所能達(dá)到的最大高度為h,在最低點時速度最大，由機(jī)械能守恒定律可得：

mv2=mgh,又h=l(1-cosθ)

因為θ很小，所以有（1-cosθ）=2sin2

可得：vm=，代入數(shù)據(jù)得：vm=0.25 m/s

擺球在最大位移點時的加速度最大，則mgsinθ=mam，可得：am=gsinθ，代入數(shù)據(jù)得：am=0.8 m/s2.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-4]
（1）如圖1所示為xy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖象，波速為1cm/s，此時P點沿-y軸方向運(yùn)動，關(guān)于圖上x=0.3cm處的Q點的說法正確的是
C
C

A．t=0時，速度方向沿-y軸方向
B．t=0.1s時，速度最大
C．t=0.1s時，加速度方向沿-y軸方向
D．t=0.3s時，加速度為零
（2）一半徑為R的
1
4
球體放置在水平面上，球體由折射率為
3
的透明材料制成．現(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從球體豎直表面射出，如圖所示．已知入射光線與桌面的距離為
3
R
2
．求出射角θ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）實驗室中有下列幾個長度測量儀器：①米尺、②10分度游標(biāo)卡尺、③20分度游標(biāo)卡尺、④50分度游標(biāo)卡尺、⑤螺旋測微器．一個同學(xué)用其中一種儀器測量某工件的長度為8.116cm，則他所使用的儀器為
 
 （填儀器序號）
（2）如圖1所示為用一多用電表測電阻時的表盤示意圖，該電阻的阻值是
 
Ω．
精英家教網(wǎng)
（3）為了測量某電流表A的內(nèi)阻（量程為50mA，內(nèi)阻約10Ω），提供的實驗器材有：
A．直流電壓表V（0～3V，內(nèi)阻約6kΩ）
B．定值電阻R1（5.0Ω    1A）
C．定值電阻R2（50.0Ω  0.1A）
D．滑動變阻器R（0～5Ω  2A） 
E．直流電源E（3V，內(nèi)阻很小）
F．導(dǎo)線、電鍵若干
①實驗中定值電阻R．應(yīng)選用
 
（選填“R1”或“R2”）；
②在如圖3虛線框內(nèi)畫出實驗電路．
③某同學(xué)在實驗中測出7組對應(yīng)的數(shù)據(jù)（見下表）：
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.80 1.18 1.68 1.78 1.98 2.36 2.70
I/mA 14.0 20.0 24.0 30.0 34.0 40.0 46.0
請在圖示坐標(biāo)中描點作出U-I圖線．由圖象可知，表中的第
 
次實驗數(shù)據(jù)有錯誤，此電流表的電阻為
 
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

滑雪者從A點由靜止沿斜面滑下，經(jīng)一平臺后水平飛離B點，地面上緊靠平臺有一個水平臺階，空間幾何尺度如圖6-4-14所示.斜面、平臺與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)為μ.假設(shè)滑雪者由斜面底端進(jìn)入平臺后立即沿水平方向運(yùn)動，且速度大小不變.求：

圖6-4-14

（1）滑雪者離開B點時的速度大小；

（2）滑雪者從B點開始做平拋運(yùn)動的水平距離s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖12-4-14所示，OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌，O、C處分別接有短電阻絲（圖中粗線表法），R1=4 Ω、R2=8 Ω（導(dǎo)軌其他部分電阻不計）.導(dǎo)軌OAC的形狀滿足方程y=2sin(x)(單位：m).磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面.一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0 m/s 水平向右在導(dǎo)軌上從O點滑動到C點，棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直，不計棒的電阻.求：

圖12-4-14

（1）外力F的最大值；

（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時電阻絲R1上消耗的最大功率；

（3）在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關(guān)系.

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