7.由密度為ρ的金屬小球組成的單擺,在空氣中振動周期為T0S,若把小球完全浸入水中成為水下單擺,則振動周期變?yōu)槎啻?(不計空氣和水的阻力?

分析 求出小球在水中的等效重力加速度,結(jié)合單擺的周期公式求出兩個周期的關(guān)系,從而得出在水中振動的周期.

解答 解:小球在水中等效重力加速度為:$g′=\frac{mg-{F}_{浮}}{m}=\frac{{ρgV-ρ}_{水}gV}{ρgV}=\frac{ρ-{ρ}_{水}}{ρ}g$,
在空氣中的周期為:${T}_{0}=2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}$,
在水中的周期為:T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g′}}$,
聯(lián)立解得:T=$\sqrt{\frac{ρ}{ρ-{ρ}_{水}}}{T}_{0}$.
答:振動的周期為$\sqrt{\frac{ρ}{ρ-{ρ}_{水}}}{T}_{0}$.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式,求出在水中等效重力加速度與空氣中的加速度關(guān)系是關(guān)鍵.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.一個質(zhì)子以1.0×107m/s的速度撞入一個靜止的鋁原子核后被俘獲,鋁原子核變?yōu)楣柙雍,已知鋁核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍,硅核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍,則下列判斷中正確的是(  )
A.核反應(yīng)方程為${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{14}^{28}$Si
B.核反應(yīng)方程為${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{14}^{28}$Si
C.硅原子核速度的數(shù)量級為107m/s,方向跟質(zhì)子的初速度方向一致
D.硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s,方向跟質(zhì)子的初速度方向一致

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,有一金屬箔驗電器,起初金屬箔閉合,當帶正電的棒靠近驗電器上部的金屬板時,金屬箔張開.在這個狀態(tài)下,用手指接觸驗電器的金屬板,金屬箔閉合,問當手指從金屬板上離開,然后使棒也遠離驗電器,金屬箔的狀態(tài)如何變化?從圖中的①~④4個選項中選取一個正確的答案.( 。
A.圖①B.圖②C.圖③D.圖④

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,勻質(zhì)桿AB一端支在地上,另一端受一水平力F作用,桿呈靜止狀態(tài),則地面對桿AB作用力的方向為( 。
A.總是偏向桿的左側(cè),如F4B.總是偏向桿的右側(cè),如F2
C.總是沿著桿的方向,如F3D.總是垂直于地面向上,如F1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.關(guān)于簡諧振動,下列說法中正確的是(  )
A.回復力跟位移成正比,方向有時跟位移相同,有時跟位移方向相反
B.加速度跟位移成正比,方向永遠跟位移方向相反
C.速度跟位移成反比,方向跟位移有時相同有時相反
D.加速度跟回復力成反比,方向永遠相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.勁度系數(shù)為k的輕彈簧,豎直放置在地面上,其上端固定有質(zhì)量為M的鋼板,處于靜止狀態(tài),如圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從距鋼板H的高處自由下落并與之發(fā)生碰撞,碰撞中無機械能損失.已知M=3m,彈簧振子的周期T=2π$\sqrt{\frac{M}{k}}$.
(1)求小球與鋼板第一次碰撞后,小球的速度v1和鋼板的速度v2
(2)要使小球與鋼板每次都在同一高度相碰(即鋼板的初始位置),求鋼板質(zhì)量的最大值.
(3)以小球自由下落的瞬間為計時起點,以向下為正方向,畫出小球的v-t圖線(要求至少畫出小球與鋼板發(fā)生第三次碰撞前的圖線,寫出畫圖的依據(jù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示是高速攝影機拍攝到的子彈穿過蘋果瞬間的照片.該照片經(jīng)過放大后分析出,在曝光時間內(nèi),子彈前后錯開的距離約為子彈長度的1%~2%,已知子彈飛行速度約為500m/s.在子彈穿過蘋果的過程中蘋果位置未發(fā)生移動.則( 。
A.由此可估算出這幅照片的曝光時間
B.在穿過蘋果的過程中,子彈運動的軌跡不是拋物線
C.在穿過蘋果的過程中,蘋果對子彈不做功
D.在穿過蘋果的過程中,子彈損失的機械能全部轉(zhuǎn)化為蘋果的內(nèi)能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.若某種電磁波在真空中的頻率為1.5×1015 Hz,試回答下列問題:
(1)該電磁波的波長為多少?
(2)該電磁波屬于哪個波段?(紅外線波長范圍0.8-100 μm,紫外線的波長范圍在100~400nm)
(3)現(xiàn)代科技可以使電磁波在特定介質(zhì)中的傳播速度大大減。旑l率為1.5×1015 Hz的電磁波以900m/s的速度傳播時,問該電磁波的波長變?yōu)槎嗌伲?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.圖1為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車.B為砝碼及砝碼盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器(圖中未畫出)相連,計時器接50Hz交流電.小車A的質(zhì)量為m1,砝碼及砝碼盤B的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是D.
A.每次改變小車質(zhì)量時.應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D.在用圖象法探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a-$\frac{1}{{m}_{1}}$圖象
(2)實驗時,某同學由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟.則他測量得到的a-F圖線可能是圖2中的圖線丙.(填“甲”“乙”或“丙”)
(3)圖3為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點  間的距離已標出,相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出.由此可求得小車的加速度大小為0.49m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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