2.如圖所示,單擺擺長為L,做簡諧運(yùn)動,C點(diǎn)在懸點(diǎn)O的正下方,D點(diǎn)與C相距為x,C、D之間是光滑水平面,當(dāng)擺球A到右側(cè)最大位移處時(shí),小球B從D點(diǎn)以某一速度勻速地向C點(diǎn)運(yùn)動,A、B二球在C點(diǎn)迎面相遇,A、B兩球可視為質(zhì)點(diǎn),當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間.求小球B的速度大小v.

分析 根據(jù)單擺的周期公式求解出小球A擺動到C點(diǎn)的時(shí)間,然后根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式列式求解.

解答 解:單擺A的周期為$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}$
小球B從D到C的時(shí)間為$t=\frac{x}{v}$
要AB在C點(diǎn)迎面相遇,則:$t=(n+\frac{1}{4})T$(n=0,1,2,3…)
解之得:$v=\frac{x}{(n+\frac{1}{4})2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}}$(n=0,1,2,3…)
答:小球B的速度大小為$\frac{x}{(n+\frac{1}{4})2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}}$(n=0,1,2,3,…)

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動的等時(shí)性求解出運(yùn)動的時(shí)間,然后根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解,要注意多解性.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩物體A和B,它們與盤間的摩擦因數(shù)相同,目前這兩個物體正與圓盤一起做圓周運(yùn)動.則下列判斷中正確的是( 。
A.由圖觀察,增大轉(zhuǎn)速,兩物體將一起開始滑動
B.由圖觀察,增大轉(zhuǎn)速,B物體將先滑動
C.兩物體滑動是離心現(xiàn)象,條件是提供的向心力大于需要的向心力
D.兩物體若開始滑動,會離圓心越來越遠(yuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.在“用單分子油膜估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中:
(1)對形成單分子油膜有幫助的做法是AC(多選)
(A)取一定量的無水酒精和油酸,制成一定濃度的油酸酒精溶液
(B)待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在蒸發(fā)皿內(nèi)的水面上
(C)讓油滴在蒸發(fā)皿內(nèi)的水面上盡可能散開
(D)在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃,描出油膜形狀,用透明方格紙測量油膜的面積
(2)某老師為本實(shí)驗(yàn)配制油酸酒精溶液,實(shí)驗(yàn)室配備的器材有:面積為0.5m2的蒸發(fā)皿,滴管,量筒(30滴溶液滴入量筒體積約為1毫升),純油酸和無水酒精若干等.已知分子直徑數(shù)量級為10-10m,則該老師配制的油酸酒精溶液濃度(油酸與油酸酒精溶液的體積比)至多為0.15%(保留小數(shù)點(diǎn)后二位).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.一人用一根長為1m的繩,栓著一個質(zhì)量為1kg的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,已知轉(zhuǎn)軸O離地的距離為21m,如圖所示(g=10m/s2),則
(1)若小球通過最高點(diǎn)時(shí)對繩子恰好沒有作用力,則此時(shí)小球的速度大小為多少?
(2)若當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)繩子剛好被拉斷,已知繩子能承受的最大拉力為35N,求繩子剛好被拉斷后,小球落地點(diǎn)到O的水平距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,有下列操作步驟,請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟E中的計(jì)算式.
A.用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中,記下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴數(shù)N;
B.將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)的水面上,用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數(shù)n;
C.待油膜穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用筆畫出油酸薄膜外的外圍形狀;
D.將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,以坐標(biāo)紙上邊長1cm的正方形為單位,計(jì)算出輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)m;
E.用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑d=$\frac{5n×1{0}_{\;}^{-4}}{Nm}$cm.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.用油膜法估測分子的大小,方法及實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①向體積V=0.6mL油酸中加酒精,直至總量達(dá)到V=1000mL.
②用注射器吸取①中油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,當(dāng)?shù)稳雗=80滴時(shí),測得其體積恰好是V0=1mL.
③先往邊長30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水,然后將滑石粉(或痱子粉)均勻地撒在水面上.
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸在水面上盡可能散開后,將事先準(zhǔn)備好的帶方格的塑料蓋板放在淺盤上,并在塑料蓋板上描下油酸膜的形狀.
⑤描出的輪廓如圖所示,已知每個小正方形的邊長l=10mm,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個數(shù),可以算出油酸膜的面積.
根據(jù)以上信息,回答下列問題
(1)完成步驟③中的填空;步驟④中要讓油膜盡可能散開的原因是讓油膜在水平面上形成單分子油膜;
(2)油酸膜的面積是110cm2;
(3)實(shí)驗(yàn)測出油酸分子的直徑是$6.5×1{0}_{\;}^{-10}$m;(最后一空計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.一個密閉的導(dǎo)熱性良好的容器封閉一定質(zhì)量的理想氣體,靜止放置在光滑水平面上.另有一活塞把氣體分成體積相等的A、B兩部分,活塞與容器接觸無摩擦,此時(shí)A部分氣體的壓強(qiáng)為P0,已知活塞的截面積為s,容器的質(zhì)量是活塞質(zhì)量的3倍.現(xiàn)給容器一個水平向右方向的作用力,當(dāng)活塞相對容器靜止時(shí),A、B兩部分氣體的體積之比為1:2.求水平作用力的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,質(zhì)量為0.2kg的小球從高處由靜止落到輕彈簧頂端,然后壓縮彈簧直到速度為零.開始下落時(shí)小球離彈簧頂端0.2m,落到彈簧上后把彈簧壓縮了0.1m,求:
(1)小球剛接觸彈簧時(shí)的動能;
(2)彈簧最大彈性勢能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.2016年1月5日上午,國防科工局正式發(fā)布國際天文學(xué)聯(lián)合會批準(zhǔn)的嫦娥三號探測器著陸點(diǎn)周邊區(qū)域命名為“廣寒宮”,附近三個撞擊坑分別命名為“紫微”、“天市”、“太微”.此次成功命名,是以中國元素命名的月球地理實(shí)體達(dá)到22個.已知地球半徑為R,表面重力加速度為g,質(zhì)量為m的嫦娥三號衛(wèi)星在地球上空的萬有引力勢能為EP=-$\frac{{mg{R^2}}}{r}$(以無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零),r表示物體到地心的距離.求:
(1)質(zhì)量為m的嫦娥三號衛(wèi)星以速率v在某一圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動,求此時(shí)衛(wèi)星距地球地面高度h1?
(2)要使嫦娥三號衛(wèi)星上升,從離地高度h1(此問可以認(rèn)為h1為已知量)再增加h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動,衛(wèi)星發(fā)動機(jī)至少要做的功W為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案