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如图所示,在水平地面上有一段光滑圆弧形槽,弧的半径是R,所对圆心角小于10°,现...

如图所示,在水平地面上有一段光滑圆弧形槽,弧的半径是R,所对圆心角小于10°,现在圆弧的右侧边缘M处放一个小球A,使其由静止下滑,则:

1A球从M第一次滑倒O点的时间为多少?

2)若在圆弧的最低点O的正上方h处由静止释放小球B,让其自由下落,同时A球从圆弧右侧M处由静止释放,欲使AB两球在圆弧最低点O处相遇,求:B球下落高度h的可能值。

 

(1);(2)(n=0,1,2,3,…) 【解析】 (1)由单摆周期公式知球A的周期 A球从M第一次滑倒O点需要经过周期,则A球从M第一次滑倒O点的时间为 (2)在水平地面上有一段光滑圆弧形槽,弧的半径是R,所对圆心角小于10°,所对圆心角足够小,故A球的运动可以看成简谐运动,A球开始释放至到达点经历的时间为 (n=0,1,2,3,…) 其中 B球到达点经历的时间 两球相遇时,所用时间相等,即 所以有 故应满足 (n=0,1,2,3,…)  
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考点分析:
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如图,质点O在垂直x轴方向上做简谐运动,形成了沿x轴正方向传播的横波。在t=0为图示波形,再过0.6s波恰好传到B点。求:

1)波的传播速度v和周期T

2)求x=2m处质点在t=0~2.6s内通过的路程s

3)写出A点的振动函数表达式;

4)从t=0时刻开始计时,位于x=50.5m处的质点C(图中未画出)经过多少时间第一次到达波峰?

 

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某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能,将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端与一个小球A接触但不栓接。调整左端位置并固定,使弹簧处于原长时,小球位于桌子边缘O点以内。现向左推小球至C点后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面的P点。

1)现测得桌面边缘O点到P点的竖直高度为h,水平距离为x,小球A的质量为,重力加速度的大小为g,则:小球AC点时弹簧的弹性势能=______(填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示);

2)该同学用这套实验装置继续验证碰撞时动量是否守恒,如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为(<)的小球B,仍然将A球推至C点后有静止释放,A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点,测得MN点到桌子边缘的水平距离分别为

①若两球碰撞前后的动量守恒,则应该满足表达式_____________________

②若碰撞为弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为____________________

 

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用游标卡尺测得摆球直径为d

1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=_______________

2)从下图可知,摆球直径d的读数为__________cm

3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是__________

A.以摆线长为摆长来计算

B.单摆所用摆球质量太大

C.n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间

D.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了

 

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用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁释放的光子,照射某种金属,结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应。已知氢原子处在n=1234能级时的能量分别为,能级图如图所示。普朗克常数为h,则下列判断正确的是(  )

A.这群氢原子能发出频率不同的光,其中从n=4跃迁到n=1所发出的光波长最长

B.氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放光子,氢原子核外电子的动能增大

C.能使金属发生光电效应的两种光子的能量分别为

D.金属的逸出功一定满足关系:<<

 

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O点有一波源,t=0时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波。时,距离O点为3mA点第一次达到波峰;时,距离O点为4mB点第一次达到波谷。则以下说法正确的是(  )

A.该横波的波长为4m

B.该横波的周期为2s

C.该横波的波速为1m/s

D.距离O点为5m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s

 

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