如圖11-5-7所示為一單擺的共振曲線,該單擺的擺長約為多少?共振時單擺的振幅是多大?共振時擺球的最大速度和最大加速度各為多少?(取g=10 m/s2

圖11-5-7

1 m  8 cm  0.25 m/s  0.8 m/s2


解析:

從共振曲線可知,單擺的固有頻率f=0.5 Hz

因為,所以,代入數(shù)據(jù)解得l=1 m.

由共振曲線可知:單擺發(fā)生共振時,振幅Am=8 cm,設(shè)單擺的最大偏角為θ,擺球所能達(dá)到的最大高度為h,由機(jī)械能守恒定律得

又h=l(1-cosθ),當(dāng)θ很小時,1-cosθ=2sin2

解得vm==0.25 m/s

擺球在最高點時加速度最大,有

mgsinθ=mam,am=gsinθ=g·,代入數(shù)據(jù)可得

am=0.8 m/s2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-5-7所示,為某物體做受迫振動的共振曲線,從圖中可知該物體振動的固有頻率是_____________ Hz,在驅(qū)動力頻率由150 Hz增大到250 Hz的過程中,物體振動的振幅變化趨勢是_____________.

11-5-7

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-5-7所示,沿波的傳播方向上有間距都為1 m的六個質(zhì)點a、b、c、d、e、f,均靜止在各自的平衡位置.一列橫波以1 m/s的速度水平向右傳播,t=0時到達(dá)質(zhì)點a,質(zhì)點a開始由平衡位置向上運(yùn)動.t=1 s時,質(zhì)點a第一次到達(dá)最高點,則在4 s<t<5 s這段時間內(nèi)(    )

圖11-5-7

A.質(zhì)點c的加速度逐漸增大                         B.質(zhì)點a的速度逐漸增大

C.質(zhì)點d向下運(yùn)動                                 D.質(zhì)點f保持靜止

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-7所示裝置,導(dǎo)體棒AB,CD在相等的外力作用下,沿著光滑的軌道各朝相反方向以0.lm/s的速度勻速運(yùn)動。勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里,磁感強(qiáng)度B=4T,導(dǎo)體棒有效長度都是L=0.5m,電阻R=0.5Ω,導(dǎo)軌上接有一只R′=1Ω的電阻和平行板電容器,它的兩板間距相距1cm,試求:

(l)電容器及板間的電場強(qiáng)度的大小和方向;

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-5-7所示,為某物體做受迫振動的共振曲線,從圖中可知該物體振動的固有頻率是________________ Hz,在驅(qū)動力頻率由150 Hz增大到250 Hz的過程中,物體振動的振幅變化趨勢是________________.

圖11-5-7

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