14．如右圖所示，有一擺長為L的單擺，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置O向右運(yùn)動的瞬間，另一小球B以速度v同時經(jīng)過平衡位置，也向右運(yùn)動，B球與水平地面無摩擦，與豎直墻壁碰后，又以原速率返回．問：OC間距離x滿足什么條件，才能在B球返回時與擺球A相遇？

分析 單擺由靜止釋放后做簡諧運(yùn)動，經(jīng)過半個周期的整數(shù)倍的時間時，兩球再次相遇，求出B球運(yùn)動的時間，再求解x．

解答 解：A、B相遇一定在O點(diǎn)，B返回O點(diǎn)所用時間為t=$\frac{2x}{v}$，A到達(dá)O點(diǎn)時間為t=$\frac{nT}{2}$，
（n=1、2、3…）
所以$\frac{2x}{v}$=$\frac{nT}{2}$，T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$．
所以x=$\frac{1}{2}$nπv $\sqrt{\frac{L}{g}}$（n=1、2、3…）
答：距離x滿足x=$\frac{1}{2}$nπv $\sqrt{\frac{L}{g}}$（n=1、2、3…），才能使B返回時與A球相遇．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵利用單擺的周期性和兩球運(yùn)動的同時性，不能當(dāng)作特殊值求解，而認(rèn)為B球運(yùn)動的時間為單擺半個周期．

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

4．有兩顆人造地球衛(wèi)星質(zhì)量之比為1：2，繞地球運(yùn)動的軌道半徑之比為3：1，下述正確的說法是（　　）
A．它們的周期之比1：3$\sqrt{3}$B．環(huán)繞速度之比為1：2$\sqrt{3}$
C．角速度之比為1：3$\sqrt{3}$D．所受向心力之比1：9

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．用300N拉力F在水平面上拉車行走50m，如圖．已知拉力和水平方向夾角是37°．則拉力F對車做功為多少？若車受到的阻力大小是200N，則阻力做功多少？物體受到的總功是多少？（cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．一小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)的輸出功率是500kW，通過升壓，降壓變壓器把電能輸給用戶．已知發(fā)電機(jī)輸出端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計(jì)變壓器的損耗．求：
（1）升壓變壓器的副線圈兩端電壓；
（2）輸電導(dǎo)線上的功率損失；
（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；
（4）用戶得到的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．（1）在用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑卡尺的讀數(shù)部分如圖所示，擺球的直徑是2.07cm
（2）在實(shí)驗(yàn)中用刻度尺測得擺線長84.35cm，則單擺的擺長是85.4cm（取三位有效數(shù)字）．然后將擺球偏開一個小角度，放手后，使擺球開始擺動，用秒表測量周期．從擺球通過中心位置時作為第1次，按下秒表開始計(jì)時，小球每通過中心位置計(jì)數(shù)1次，當(dāng)擺球第51次通過中心位置時，再按下秒表結(jié)束計(jì)時，歷時46.5s．則單擺的周期是1.86s（三位有效數(shù)字）；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算重力加速度的值是9.74m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．5s內(nèi)物體的（　�。�
A．路程為65mB．位移大小為25m，方向向上
C．速度改變量的大小為10m/sD．平均速度大小為3m/s，方向向上

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．物體做勻加速直線運(yùn)動，如果它的加速度為2m/s2，那么它在任何1s內(nèi)的（　�。�
A．末速度一定比初速度大2m/sB．后1s的位移總比前1s的位移大2m
C．后1s的位移總是前1s的位移的2倍D．以上結(jié)論都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某物理興趣小組為獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎�，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了系列探究過程，假設(shè)你也是其中一員，請補(bǔ)充完整橫線部分內(nèi)容：
（1）操作過程：
①將打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上，如圖1所示；
②將接有重物的紙帶沿豎直方向穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔；
③先接通電源，再釋放紙帶；
④獲得點(diǎn)跡清晰的幾條紙帶
（2）探究過程：其中一條紙帶的點(diǎn)跡及數(shù)據(jù)如圖2所示．（圖中直尺的單位為cm，點(diǎn)O為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C、D…依次表示點(diǎn)O以后連續(xù)的各點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔T=0.02s打一個點(diǎn)）
①小組成員量出DF間的距離為3.60cm，計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時器打下點(diǎn)E時的速度vE=0.90m/s；
②小組成員量出FH間的距離為5.20cm，計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時器打下點(diǎn)G時的速度vG=1.30 m/s；
③利用a=$\frac{{v}_{G}-{v}_{E}}{△t}$得出g=10.00m/s2；
④利用a=$\frac{{x}_{FH}-{x}_{DF}}{{t}^{2}}$得出g=10.00m/s2．（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，NM是水平桌面，PM是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門．質(zhì)量為M的滑塊A上固定一很窄的遮光條，在質(zhì)量為m的重物B牽引下從木板的頂端由靜止滑下，光電門l、2記錄遮光時間分別為△t1和△t2，另外測得兩光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d（重力加速度為g）．    
（1）若用此裝置驗(yàn)證牛頓第二定律，且認(rèn)為滑塊A受到外力的合力等于B重物的重力，在平衡摩擦力外，還必須滿足B．
A．M＜m    B．M＞m
（2）若木板PM水平放置在桌面上，用此裝置測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，則動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為$\frac{m}{M}$-$\frac{M+m}{M}$$•\frac{\frac{pchcofp^{2}}{△{t}_{2}^{2}}-\frac{j166zkr^{2}}{△{t}_{1}^{2}}}{2gL}$（用題中測量的物理量的符表示）

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