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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?
 
(n=1、2、3……)

试题分析: A、B相遇一定在O点,B返回O点所用时间为t=2x/v
A到达O点时间为 (n=1、2、3……)
所以
.
所以 (n=1、2、3……)
点评:中等难度。单摆的运动不一定是简谐运动,只有在摆角较小的情况下才能看做简谐运动,理论上一般θ角不超过,但在实验中,摆角很小时单摆运动的细节不易观察清楚,带来的测量误差反而会大,因此实验中一般认为θ角不超过
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,单摆甲放在空气中,周期为T,单摆乙带正电,放在匀强磁场中,周期为T,单摆丙带正电,放在匀强电场中,周期T,单摆丁放在静止在水平面上的光滑斜面上,周期为T,那么(    )
A.T>T>T=>T
B.T>T=T>T
C.T>T>T=>T
D.T>T=T>T

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,BC是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象回答:

(1)单摆振动的频率是多大?(2分)
(2)开始时刻摆球在何位置?(2分)
(3)若当地的重力加速度为10 m/s2,试求这个摆的摆长是多少?(取π2=10)(2分)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一个单摆的振动周期是2s,求下列作简谐运动情况下单摆的周期:
(1)摆长缩短为原来的1/4,单摆的周期为________s;
(2)摆球的质量减为原来的1/4,单摆的周期为________s;
(3)振幅减为原来的1/4,单摆的周期为________s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

有人利用安女装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度.已知该单摆在海平面处的周期是T0,当气球停在某一高度时,测得该单摆周期为了,求该气球此时离海平面的高度h.把地球看作质量均匀分布的半径为只的球体.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(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π2≈g)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,AC是一段半径为2 m的光滑圆弧轨道,圆弧与水平面切于A点,BC="7" cm.现将一个小球先后从曲面的顶端C和圆弧中点D由静止开始释放,到达底端时的速度分别为v1和v2,所用时间分别为t1和t2,则(   )
A.v1>v2,t1=t2B.v1<v2,t1=t2
C.v1>v2,t1>t2D.v1=v2,t1=t2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图2所示,是一个单摆(θ<10o),其周期为T,则下列正确的说法是(  )
A.把摆球的质量增加一倍,其周期变小
B.把摆角变小时,则周期也变小
C.此摆由O→B运动的时间为T/4
D.摆球B→O时,动能向势能转化

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对于秒摆(周期为2s)下述说法正确的是
A.摆长缩短为原来的四分之一时,频率是1Hz
B.摆球质量减小到原来的四分之一时,周期是4s
C.振幅减为原来的四分之一时,周期是2s
D.如果重力加速度减为原来的四分之一时,频率为0.25Hz

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