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(14分)如圖(a)所示,一只昆蟲水平飛向一個原來靜止懸掛著的單擺,并抱住擺球,結果使單擺做簡諧運動,其振動圖象如圖(b)所示,已知擺球的質量是昆蟲質量的5倍,求:昆蟲飛來時速度的大小.(重力加速度g=10m/s2

 
 

 

 

 

 

 

 

設昆蟲的質量是m,則單擺的質量為5m,昆蟲飛來時速度為v0,昆蟲抱住擺球一起擺動時的初速度為u

昆蟲飛來并抱住擺球,此過程擺球、昆蟲水平方向上動量守恒,有

mv0=(5m+m)u    ①   (2分)

昆蟲與擺球以共同速度u擺到最大高度h,根據機械能守恒,得

6mu2=6mgh   ②   (2分)

由振動圖象及單擺周期公式知     (2分)

所以m  ③   (1分)

根據相似三角形得,      (2分)

從振動圖象上可得振幅 a=10cm   

m   ④    (2分)

由①②式得,v0=6u=6   (2分)

將④式代入得,m/s. (1分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)有一只勻質橢球形玻璃球,長軸為8cm.短軸為4
3
cm,在橢球的焦點F處有一小氣泡,為了測定該玻璃橢球的折射率,某同學將球的上半部表面涂黑,只在球頂A處留出一小塊可以透光的地方,如圖所示,從A處去看氣泡,當視線與短軸的夾角為450時,恰好看到氣泡,則該玻璃的折射率為
B
B
  A.4/3     B.
2
     C.2      D.
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(2)在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點,相鄰兩質點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質點1,質點1開始向下運動,振幅為0.2m,經過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.  ①求該列橫波傳播的速   ②寫出質點1的振動方程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(16分)如圖(a)所示,一只昆蟲水平飛向一個原來靜止懸掛著的單擺,并抱住擺球,結果使單擺做簡諧運動,其振動圖象如圖(b)所示,已知擺球的質量是昆蟲質量的5倍,求:昆蟲飛來時速度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2-15所示,一只矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動,則下列說法中正確的是?(  )

圖3-2-15

A.t=0時刻,線圈平面與中性面垂直

B.t=0.01 s時刻,磁通量的變化率最大

C.t=0.02 s時刻,交流電動勢達到最大

D.0.02 s到0.03 s的時間內,交流電的電動勢在增大

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年江西省宜春市高安二中高三(上)月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)有一只勻質橢球形玻璃球,長軸為8cm.短軸為4cm,在橢球的焦點F處有一小氣泡,為了測定該玻璃橢球的折射率,某同學將球的上半部表面涂黑,只在球頂A處留出一小塊可以透光的地方,如圖所示,從A處去看氣泡,當視線與短軸的夾角為45時,恰好看到氣泡,則該玻璃的折射率為______  A.4/3     B.     C.2      D.
(2)在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點,相鄰兩質點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質點1,質點1開始向下運動,振幅為0.2m,經過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.  ①求該列橫波傳播的速   ②寫出質點1的振動方程.

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