【題目】如圖所示,質(zhì)量可忽略、長為的細(xì)繩下端連接一質(zhì)量為的小球,上端連接質(zhì)量同為的小圓環(huán),圓環(huán)套在水平的長梁上,相互間無摩擦.開始時細(xì)繩與豎直方向的夾角為,(未必為小角度),小球和環(huán)均靜止,而后它們將做自由擺動.將此擺的周期記為,將另一個長為、上端固定、最大幅角也為的單擺周期記為,試比較的大小關(guān)系.

【答案】

【解析】

設(shè)輕繩與豎直線夾角為時,小線水平方向速度為,豎直方向速度為,因系統(tǒng)水平方向動量守恒,圓環(huán)水平方向速度為,輕繩中點無水平方向運動,豎直方向速度必為,如圖乙所示.

根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒,有

.

小球相對點做半徑為的圓運動,相對速度的兩個分量為

.

如圖所示

、間有角關(guān)聯(lián):.

即得.

代入能量式,可解得.

小球相對點的擺動速度為

.

擺長為、幅角也為的單擺擺球,在擺角為時的擺動速度易求得,為

.

此表述式與是否為小角度無關(guān).對于角范圍有

,.

除了之外,均有

.

據(jù)此即可得.

首先應(yīng)注意到,此處的擺角并不一定為小角,切不可直接套用單擺的周期公式來計算相關(guān)的時間.

本題所采用的在同一角位置處比較兩擺的速度大小,進而比較出運動周期的大小的分析方法在物理分析中有廣泛的用途,這一方法統(tǒng)稱為速度分析法.

速度分析法也不僅僅用于時間分析,但凡與速度相關(guān)的問題,在存在時間的比較與臨界問題時,便有可能用到此法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】 某網(wǎng)友在朋友圈發(fā)一張照片:某地公路一邊是暖黃色的水杉林,一邊是墨綠色的柳杉林(下圖)。水杉屬落葉喬木,喜溫暖濕潤,適生土壤為酸性山地土壤或沖積土,多生于山谷或山麓附近,地勢平緩、濕潤或稍有積水的地方。柳杉是常綠喬木,喜溫暖濕潤、云霧彌漫、夏季較涼爽的山區(qū)氣候,適生深厚肥沃的沙質(zhì)土壤,忌積水。

據(jù)此完成下列各題。

1導(dǎo)致公路兩側(cè)植被差異的主要自然因素是

A. 光照 B. 土壤 C. 降水 D. 氣溫

2該景觀可能出現(xiàn)在

A. 天山山麓 B. 長江三角洲 C. 太行山山麓 D. 四川盆地東部山地

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖是我國某省級行政區(qū)略圖,讀圖完成下面小題。

1圖中影視城是我國著名的電影電視拍攝基地,該基地的外景景觀特色是(  )

A.林海雪原B.奇山秀水

C.椰風(fēng)海韻D.大漠孤煙

2該省級行政區(qū)的城市發(fā)展特征是(  )

A.城市化水平高B.城市南多北少

C.處于逆城市化階段D.城市沿河分布明顯

3該省級行政區(qū)擬建設(shè)一個快遞貨物集散中心,從交通因素考慮該中心最適宜布局在(  )

A.固原B.中衛(wèi)

C.銀川D.石嘴山

42011年11月4日,我國首個千萬千瓦級風(fēng)電基地在酒泉啟動建設(shè)。該地建風(fēng)電基地的有利條件有(  )

①可利用周圍未利用土地 

②距冬季風(fēng)源地近,風(fēng)力強勁 

③人口眾多,經(jīng)濟發(fā)達 

④能源短缺,需求量大

A.①②B.②③C.③④D.①④

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】閱讀圖文資料,完成下列要求。

意大利是發(fā)展工業(yè)機器人最早的國家之一。20世紀(jì)70年代初,政府就提出積極發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè),目前已經(jīng)具有自己獨特的優(yōu)勢,特別是在汽車制造領(lǐng)域的機器人處于世界領(lǐng)先水平,意大利擁有工業(yè)機器人相關(guān)企業(yè)超過200家,主要集中分布在意大利北部傳統(tǒng)工業(yè)城市。

意大利最知名的工業(yè)機器人企業(yè)柯馬股份有限公司成立于1973年,總部位于都靈。據(jù)統(tǒng)計,柯馬機器人目前每年生產(chǎn)超過2000萬輛汽車,占壘球汽車年產(chǎn)量的近1/3。從成立初期到現(xiàn)在柯馬集團一直致力于全球化布局,同時注重投資所在國的本土化(指海外子公司在人員、資金、零部件和技術(shù)開發(fā)等方面都在東道國實施當(dāng)?shù)鼗呗裕┌l(fā)展,目前已在全球17個國家布局了研發(fā)中心、運營中心和制造廠。2010年柯馬集團向非汽車領(lǐng)域擴展,推出了新的業(yè)務(wù)線——柯馬航空、柯馬綠色工程和柯馬通用工業(yè)系統(tǒng)等自動化解決方案。

(1)分析20世紀(jì)70年代初意大利政府提出積極發(fā)展工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的原因。

(2)說明意大利工業(yè)機器人企業(yè)主要布局在北部傳統(tǒng)工業(yè)城市的有利條件。

(3)分析柯馬集團全球布局與本土化發(fā)展并重的原因。

(4)簡述2010年柯馬集團向非汽車領(lǐng)域擴展的主要原因。

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【題目】26分)讀圖文材料,回答問題。

(1)云南省西北部地形分布的特點是________。請說明判斷的理由。(6分)

近三年來,云南省遭受了持續(xù)特大干旱。

(2)面對特大干旱,該省林區(qū)應(yīng)特別重視防御的次生災(zāi)害是____。(2分)

(3)應(yīng)對持續(xù)干旱,該省農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展應(yīng)采取哪些措施?請列舉兩項。(6分)

甲、乙兩河在云南省境內(nèi)的干支流有已建、在建水電站幾十座。

(4)當(dāng)?shù)鼐用駥λ娬镜慕ㄔO(shè)持有支持、反對兩種觀點。請你為這兩種觀點各找一條理

由。(6分)

支持的理由:________;

反對的理由:________.。

麗江古城是納西族人的聚居地,納西族文化在此已有千余年的歷史。

(5)據(jù)圖8說明,麗江古城的納西族文化主要體現(xiàn)在____等方面。古老的納西族

文化在麗江得以保存的自然條件是____________。(6分)

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【題目】下圖為長江、黃河、尼羅河、亞馬孫河干流剖面圖及水能蘊藏量表,讀圖回答下列小題。

1b河比d河的水能蘊藏量豐富得多,主要原因是:

A. b河的落差大B. b河的流量大

C. b河的流程長D. b河開發(fā)程度高

2b河流經(jīng)地區(qū)人口密度很小,主要原因是:

①氣候濕熱

②地形崎嶇

③氣候干旱

④經(jīng)濟發(fā)展水平低

A. ①④B. ①②C. ②③D. ②④

3a、b、c、d四條河流的水文特征相比較,d河:

A. 徑流量最大B. 汛期最長

C. 含沙量最大D. 無結(jié)冰期

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖是歐洲西部某城市及其郊區(qū)氣溫和降水統(tǒng)計資料圖。讀圖,回答下列各題

1該城市所處平原的農(nóng)業(yè)地域類型可能是

A.水稻種植業(yè)B.乳畜業(yè)C.大牧場放牧業(yè)D.商品谷物農(nóng)業(yè)

2圖中①代表的城市功能區(qū)最有可能是

A.居民住宅區(qū)B.中心商務(wù)區(qū)C.工業(yè)區(qū)D.科教文化區(qū)

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】2016年3月25日中央審議通過《長江經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃綱要》。下圖為長江經(jīng)濟帶示意圖。讀圖完成下列各題。

1下列關(guān)于長江經(jīng)濟帶中的城市敘述正確的是

A. 上海市服務(wù)功能強,輻射全國 B. 武漢比南昌提供的服務(wù)種類多

C. 成都和拉薩的城市規(guī)模相同 D. 上海和杭州的城市等級相同

2下列措施不符合長江經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃的是

A. 加強長江中上游水土保持林建設(shè) B. 大力開發(fā)下游地區(qū)水能資源

C. 注重保護河流源頭生態(tài)環(huán)境 D. 發(fā)揮長江黃金水道作用

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量分別為,的兩物體連接在原長,勁度系數(shù)為的彈性繩兩端,并放置在水平桌面上,如圖所示.已知兩物塊與桌面間的摩擦因數(shù)均為.現(xiàn)將兩物拉開至相距處,由靜止釋放,試求:

1)兩物體相碰時的速度、

2)從釋放到相碰所用的時間.

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同步練習(xí)冊答案