(10分)如图所示,两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L1=0.81m,L2=0.36m的细线上,两球重心等高且互相接触,现将A球拉离平衡位置与竖直方向夹角小
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(10分)如图所示,两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L1=0.81m,L2=0.36m的细线上,两球重心等高且互相接触,现将A球拉离平衡位置与竖直方向夹角小
题型:不详
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(10分)如图所示,两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L
1
=0.81m,L
2
=0.36m的细线上,两球重心等高且互相接触,现将A球拉离平衡位置与竖直方向夹角小于5°后由静止开始释放,已知当A与B相碰时发生速度交换,即碰后A球速度为零,B球速度等于A球碰前的速度;当B与A相碰时遵循相同的规律,且碰撞时间极短忽略不计。求从释放小球A开始到两球发生第3次碰撞的时间t。(已知π
2
≈g)
答案
1.95s
解析
两质量相等的弹性小球做弹性正碰时,两球速度交换。
由单摆周期公式有 T
A
=2π
=1.8s (2分)
T
B
=2π
=1.2s (2分)
从释放小球A到第1次相碰经历时间 t
1
=
=0.45s (1分)
从小球B摆起到第2次相碰经历时间 t
2
=
=0.6s (1分)
从小球A摆起到第3次相碰经历时间 t
3
=
=0.9s (1分)
所以从释放小球A到A、B第3次碰撞,共需时间 t=t
1
+t
2
+t
3
=1.95s (3分)
本题考查单摆的周期公式,由于两个小球为完全相同的弹性小球,碰撞类型为完全弹性碰撞,碰撞后互换速度,由单摆的振动周期公式可求解
举一反三
单摆做简谐运动的回复力是( )
A.摆球的重力
B.摆球所受重力与悬线对摆球的拉力的合力
C.悬线对摆球的拉力
D.摆球所受重力在圆弧切线方向上的分力
题型:不详
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|
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(10分)如图7为一双线摆,在同一水平天花板上用两根等长的细线悬挂一小球,已知线长为L,摆线与水平方向夹角为θ,小球的尺寸忽略不计。当小球在垂直纸面做简谐运动时,求此摆的振动周期?(当地重力加速度为g)
题型:不详
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|
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如图所示,单摆摆球的质量为m,做简谐运动的周期为T,摆球从最大位移A处由静止开始释放,摆球运动到最低点B时的速度为v,则:
A.摆球从A运动到B的过程中重力做的功为
B.摆球运动到B时重力的瞬时功率是2mgv
C.摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv
D.摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为
题型:不详
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|
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1
发出的细光束,信号处理系统就能形成一个电压信号,如图乙所示,R
2
为定值电阻。
①某同学用10分度的游标卡尺测小球直径,如图丙所示。正确的读数是
mm。
②R
1
两端电压U与时间t关系如图乙所示,用此装置测得的重力加速度表达式为
。
③当有光照射R
1
时,信号处理系统获得的是
(填“高电压”或“低电压”) 。
题型:不详
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(8分)如图所示,摆长为L的单摆,当摆球由A经平衡位置O向右运动的瞬间,另一小球B以速度v同时通过平衡位置向右运动,B与水平面无摩擦,与竖直墙壁碰撞无能量损失,问OC间距离x满足什么条件,才能使B返回时与A球相遇?
题型:不详
难度:
|
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