【題目】如圖1所示，用一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線將小球懸掛在天花板上的O點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉離平衡位置，使細(xì)線與豎直方向成一夾角（該夾角小于50）后由靜止釋放。小球的大小和受到的空氣阻力忽略不計(jì)。

①證明小球的運(yùn)動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng)；

②由傳感器測得小球偏離平衡位置的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，求小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度值。

【答案】①見解析②

【解析】（1）設(shè)小球偏角為θ時(shí)離開平衡位置的位移為x，擺長為L， ，則：

小球受到的回復(fù)力：

聯(lián)立解得：

且因F與x方向相反，故小球做簡諧運(yùn)動(dòng)。

（2）由圖2可知擺球的振幅A=0.08m ，周期T=2s

以擺球?yàn)檠芯繉?duì)象：由周期公式：

由機(jī)械能守恒：

由三角函數(shù)知識(shí)：

由圓的知識(shí)：

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)系的原點(diǎn)O開始，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)到x=處后，又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為x=的A點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)從O到A的過程中

A.運(yùn)動(dòng)的路程是6m

B.運(yùn)動(dòng)的位移大小是3m

C.運(yùn)動(dòng)的位移大小是9m

D.位移方向沿x軸正方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A位置，如圖甲所示．迅速松手后，球升高至最高位置C（圖丙），途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正處于原長（圖乙）．忽略彈簧的質(zhì)量和空氣阻力．則小球從A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，下列說法正確的是

A.經(jīng)過位置B時(shí)小球的加速度為0

B.經(jīng)過位置B時(shí)小球的速度最大

C.小球、地球、彈簧所組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

D.小球、地球、彈簧所組成系統(tǒng)的機(jī)械能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，自左向右依次固定放置半圓形玻璃磚、足夠長的豎立的長方體玻璃磚和光屏，BC、MN、PQ三個(gè)表面相互平行。一點(diǎn)光源可沿著圓弧移動(dòng)，從點(diǎn)光源發(fā)出的一束白光始終正對(duì)圓心O射入半圓形玻璃磚，經(jīng)過長方體玻璃磚后，打在光屏上。已知玻璃對(duì)紅光的折射率為n=1.513，若不考慮光在各個(gè)界面的反射，則下列說法正確的是

A. 點(diǎn)光源從B移動(dòng)到C的過程中，光屏上總有彩色光斑

B. 點(diǎn)光源從B移動(dòng)到C的過程中，光屏上紅色光斑的移動(dòng)速率比紫色光斑的小

C. 點(diǎn)光源在A點(diǎn)時(shí)，光屏上紅色光斑在紫色光斑的上方

D. 點(diǎn)光源在A點(diǎn)時(shí)，若撤除長方體玻璃磚，光屏上紅色光斑將向上移動(dòng)

E. 點(diǎn)光源在A點(diǎn)時(shí)，若將光屏稍向右平移，光屏上紅色光斑與紫色光斑的間距將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說法正確的是（　�。�

A.運(yùn)行速度小于7.9 km/s

B.離地面高度一定，相對(duì)地面靜止

C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大

D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，它們與圓臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B離軸心距離為R，C離軸心2R，則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)（設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)）

A. 物體C的向心加速度最大

B. 物體B受到的靜摩擦力最大

C. ω= 是C開始滑動(dòng)的臨界角速度

D. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，B比A先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有兩電源，其電動(dòng)勢分別為E1、E2（E1＜E2），內(nèi)阻分別為r1、r2．當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R0的電阻連接時(shí)，電源的輸出功率相等。若將這兩個(gè)電源分別電阻R連接時(shí)，電路中的電流分別為I1和I2．則下列判斷正確的是（　�。�

A.若，則一定有

B.若，則一定有

C.若，則一定有

D.若，則一定有

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

(1)實(shí)驗(yàn)室除了提供圖甲中的器材，還備有下列器材可供選擇：

A. 220 V交流電源 B.天平 C.秒表 D.導(dǎo)線 E.墨粉紙盤。其中不必要的器材是________ (填對(duì)應(yīng)的字母），缺少的器材是____________。

(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，下列說法正確的是____________。

A.應(yīng)選用體積較小且質(zhì)量較小的重錘

B.安裝器材時(shí)必須保證打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直，以便減少限位孔與紙帶間的摩擦

C.重錘下落過程中，應(yīng)用手提著紙帶，保持紙帶始終豎直

D.根據(jù)打出的紙帶，用△x=gT2求出重力加速度再驗(yàn)證機(jī)械能守恒

(3)該同學(xué)選取了一條紙帶，取點(diǎn)跡清晰的一段如圖乙所示，將打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)分別標(biāo)號(hào)為1、2、3、4、5、6，計(jì)時(shí)點(diǎn)1、3，2、5和4、6之間的距離分別為x1，x2，x3。巳知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，使用的交流電頻率為f，則從打計(jì)時(shí)點(diǎn)2到打計(jì)時(shí)點(diǎn)5的過程中，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需檢驗(yàn)的表達(dá)式為____________________________。

(4)由于阻力的作用，使測得的重錘重力勢能的減小量總是大于重錘動(dòng)能的增加量。若重錘的質(zhì)量為m，根據(jù)(3)中紙帶所測數(shù)據(jù)可求得該實(shí)驗(yàn)中存在的平均阻力大小F=__________(結(jié)果用m、g、x1、x2、x3)表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，質(zhì)量均為m的兩球用輕桿連接套在圓環(huán)上，開始時(shí)輕桿豎直并同時(shí)由靜止釋放兩球，當(dāng)A球運(yùn)動(dòng)到B開始的位置時(shí)，輕桿剛好水平，重力加速度為g，則從開始運(yùn)動(dòng)到輕桿水平的過程中，下列說法正確的是（　　）

A.小球A、B的機(jī)械能均保持守恒B.小球A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.桿對(duì)小球A做的功為0D.桿對(duì)小球B做的功為

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同步練習(xí)冊答案