如圖所示,將單擺小球A從靜止釋放的同時,高出懸點O的另一小球B做自由落體運動,結(jié)果它們同時到達跟單擺的平衡位置C等高處.已知擺長為l,偏角θ<5°,求:B球的初位置與單擺懸點之間的高度差h.?

   ,其中n=1、2、3、……


解析:

從釋放到相遇,A、B經(jīng)歷的時間:tA=tB      、

  由題意:       ②

  且                      ③?

  B球應(yīng)有                 、?

  由以上四式解得,其中n=1、2、3、……

  說明:解這類題時要注意由于振動的周期性而引起的多解。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實驗小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中,已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時,從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點所用的時間內(nèi)為t;在測量單擺的擺長時,先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L,再用游標卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)該單擺在擺動過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1

(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式g=
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2

(3)實驗結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時間誤記為(n+1)次擺動的時間
C.以擺線長作為擺長來計算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算
(4)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中,用秒表測單擺完成40次全振動的時間如圖所示,則單擺的周期為
2.005
2.005
s.
(5)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標原點,而是與縱軸的正半軸相交于一點,則實驗過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,將質(zhì)量為m的小球A做成單擺,讓小球A從靜止釋放的同時,高出懸點O的另一小球B做自由落體運動,結(jié)果它們同時到達跟單擺的平衡位置C等高處.已知擺長為l,偏角θ<5°.求:
(1)小球B的初位置與單擺懸點之間的高度差h;
(2)小球A到達最低點C時的速度VC;
(3)小球A到達最低點C時,擺線所受的拉力F的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

細長輕繩下端拴一個小球構(gòu)成單擺,在懸掛點正下方擺長的中點處有一個能擋住擺線的釘子,如圖所示.現(xiàn)將單擺向左拉開一個小角度,然后無初速釋放.對于以后的運動,下列說法中正確的是?

?A.擺球往返運動一次的周期比無釘子時的單擺周期小??

?B.擺球在左、右兩側(cè)上升的最大高度相同?

?C.擺球在平衡位置左、右兩側(cè)走過的最大弧長相等?

?D.擺球在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的兩倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

9.細長輕繩下端拴一小球構(gòu)成單擺,在懸掛點正下方擺長處有一個能擋住擺線的釘子A,如圖所示.現(xiàn)將單擺向左方拉開一個小角度,然后無初速地釋放,對于以后的運動,下列說法中正確的是(  )

(不定項選擇題)

A.擺球往返運動一次的周期比無釘子時的單擺周期小

B.擺球在左、右兩側(cè)上升的最大高度一樣

C.擺球在平衡位置左右兩側(cè)走過的最大弧長相等

D.擺線在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的兩倍

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同步練習(xí)冊答案