如圖所示的單擺,擺球a向右擺動到最低點(diǎn)時,恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動的黏性小球b發(fā)生碰撞,并黏接在一起,且擺動平面不變.已知碰撞前a球擺動的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半.則碰撞后(    )
A.?dāng)[動的周期為 T
B.?dāng)[動的周期為 T
C.?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3 h
D.?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25 h
D
單擺周期T=2π與擺球質(zhì)量和擺角無關(guān),故A?B都錯.設(shè)a球碰撞前速率為va,碰后a?b共同速度為v,上升最大高度為h′,由機(jī)械能定守恒得magh=
由碰撞過程中動量守恒得mava-mb(2va)=(ma+mb)v,
又(ma+mb)gh′= (ma+mb)v2,
及ma=5mb,聯(lián)立解得h′=0.25h,故D對.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在“用單擺測定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中,擺長為L的單擺完成n次全振動的時間為t,則單擺的周期為  ,重力加速度大小為  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

有兩個單擺做簡諧運(yùn)動,位移與時間關(guān)系是:x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+),其中a、b為正的常數(shù),則它們的:振幅之比為__________;擺長之比為_________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn),他的設(shè)計如圖甲所示:長為l的擺線一端固定在鐵架臺上,另一端連接一質(zhì)量為m,半徑為r的小球,在擺線上緊臨小球套有一小段輕細(xì)擋光管,在單擺擺動到平衡位置時,擋光管就能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細(xì)光束,信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號,如圖乙所示,R2為定值電阻。

①某同學(xué)用10分度的游標(biāo)卡尺測小球直徑,如圖丙所示。正確的讀數(shù)是   mm。
②R1兩端電壓U與時間t關(guān)系如圖乙所示,用此裝置測得的重力加速度表達(dá)式為           。
③當(dāng)有光照射R1時,信號處理系統(tǒng)獲得的是     (填“高電壓”或“低電壓”) 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,單擺擺球的質(zhì)量為m,做簡諧運(yùn)動的周期為T,擺球從最大位移A處由靜止釋放,擺球運(yùn)動到最低點(diǎn)B時的速度大小為v,不計空氣阻力,則(    )
A.?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中,重力做的功為mv2
B.?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中,重力做的功的平均功率為
C.?dāng)[球運(yùn)動到B時重力的瞬時功率為mgv
D.?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中合力的沖量大小為mv

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(4分)利用傳感器和計算機(jī)可以測量快速變化的力的瞬時值。右圖是用這種方法獲得的彈性繩中拉力隨時間的變化圖線。實(shí)驗(yàn)時,把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處,然后放手讓小球自由下落。由此圖線所提供的信息,以下判斷正確的是    。
A.t2時刻小球速度最大
B.t1~t2期間小球速度先增大后減小
C.t3時刻小球動能最小
D.t1與t4時刻小球動量一定相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)在“探究單擺擺長與周期關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的主要操作步驟如下:
A.取一根符合實(shí)驗(yàn)要求的擺線,下端系一金屬小球,上端固定在O點(diǎn);
B.在小球靜止懸掛時測量出O點(diǎn)到小球球心的距離l;
C.拉動小球使細(xì)線偏離豎直方向一個不大的角度(約為5°),然后由靜止釋放小球;
D.用秒表記錄小球完成n次全振動所用的時間t。
①用所測物理量的符號表示重力加速度的測量值,其表達(dá)式為g=         ;
②若測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值,造成這一情況的原因可能是       
(選填下列選項(xiàng)前的序號)
A、測量擺長時,把擺線的長度當(dāng)成了擺長
B、擺線上端未牢固地固定于O點(diǎn),振動中出現(xiàn)松動,使擺線越擺越長
C、測量周期時,誤將擺球(n-1)次全振動的時間t記為了n次全振動的時間,并由計算式T=t/n求得周期
D、擺球的質(zhì)量過大
③在與其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)方案并糾正了錯誤后,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,他決定用圖象法處理數(shù)據(jù),并通過改變擺長,測得了多組擺長l和對應(yīng)的周期T,并用這些數(shù)據(jù)作出T2-l圖象如圖甲所示。若圖線的斜率為k,則重力加速度的測量值g=       

④這位同學(xué)查閱資料得知,單擺在最大擺角q較大時周期公式可近似表述為。為了用圖象法驗(yàn)證單擺周期T和最大擺角q的關(guān)系,他測出擺長為l的同一單擺在不同最大擺角q時的周期T,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖線。根據(jù)周期公式可知,圖乙中的縱軸表示的是           ,圖線延長后與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為          。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時,擺球的密度應(yīng)選得     些(填“大”或“小”),如果已知擺球直徑為2.00cm,讓刻度尺的零點(diǎn)對準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn),擺線豎直下垂,如圖11左所示,那么單擺擺長是______m.如果測定了40次全振動的時間如圖14右中秒表所示,那么秒表讀數(shù)是______s,單擺的擺動周期是______s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一秒擺,懸點(diǎn)為O,在O點(diǎn)正下方O'處有一釘子,如圖甲所示,擺從平衡位置向左擺時擺線碰到釘子擺長改變,從平衡位置向右擺時又變?yōu)樵瓟[的長度,從擺球處于右側(cè)最大位移處開始計時,其振動圖象如圖乙所示(g=π2),(不計能量損失)則 (   )
A.此擺的周期為2s
B.懸點(diǎn)離釘子的距離為0.75m
C.碰到釘子瞬間,擺球的動量大小改變
D.碰釘子后,擺球的角速度變小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案