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如图所示,当单摆摆球经过平衡位置O向右做简谐运动的瞬间,一个以速度v做匀速运动的...

如图所示,当单摆摆球经过平衡位置O向右做简谐运动的瞬间,一个以速度v做匀速运动的小球,同时经过O正下方A点在水平面上向右运动,与竖直墙壁B碰撞后以原速率返回,求B、A间距满足什么条件,才能使小球恰好返回A点时摆球也经过平衡位置O?设球与墙壁碰撞时间不计,摆长为L.

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单摆由静止释放后做简谐运动,经过半个周期的整数倍的时间时,两球再次相遇,求出B球运动的时间,再求解x. 【解析】 摆球A做简谐运动,当其与B球发生碰撞后速度改变,但是摆动的周期不变. 而B球做匀速直线运动,再次相遇的条件为B球来回所需要的时间为单摆半周期的整数倍.     B球运动时间t=n•(n=1,2,3…) 又t=,T=2π 联立解得: (n=1,2,3…) 答:B、A间距为(n=1,2,3…)时,才能使小球恰好返回A点时摆球也经过平衡位置O
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考点分析:
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一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100匝,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图所示,发电机内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95.0Ω.求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数.

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某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中:
(1)为了减小测量周期的误差,摆球应选经过最______(填“高”或“低”)点的位置时开始计时并计数1次,且用秒表测得经过该位置n次的时间为t,则单摆的周期为______
(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长,测量情况如图1所示,悬挂点在刻度尺的0mm处,从图中可知单摆的摆长L为______ m.
(3)为了寻找单摆周期与摆长的关系,在实验中要改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的T与L的数据,以L为横坐标,T为纵坐标得如图2所示图象.据此你猜测L与T可能有的关系是摆长L与______(填manfen5.com 满分网、T或T 2)成正比,要证实你的猜测,你应该以摆长L为横坐标,以它(你选定的manfen5.com 满分网、T或T 2)为纵坐标作出图象;如果你作出的图象是______,那么你的猜测成立.
(4)下表是“探究单摆周期与摆长的关系”实验的有关数据.
摆长L/m0.51000.60000.79001.0000
周期 2.02.43.24.8
①利用上面的数据,在坐标图(图3)中作出L-T 2图象.
②根据图象可知,当地的重力加速度g=______m/s2

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A.3:1
B.1:3
C.1:1
D.1:2
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B.M、N、G、H点对应的时刻,质点振动的速度相同
C.P、Q所对应的时刻质点的加速度相同
D.t=0.1s时,质点的动能正在向势能转化
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A.U2变小、I3变小
B.U2不变、I3变大
C.I1变小、I2变小
D.I1变大、I2变大
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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