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7.如图所示,摆球质量相同的四个摆的摆长分别为L1=2m、L2=1.5m、L3=1m、L4=0.5m,悬于同一根横线上,用一周期为2s的驱动力以垂直于线的方向作用在横线上,使它们做受迫振动,稳定时(  )
A.摆1的振幅最大B.摆4的振幅最大
C.摆3的振幅最大D.四个摆的周期相同,振幅也相等

分析 受迫振动的频率等于驱动率的频率,当驱动力的频率接近物体的固有频率时,振幅最大,即共振.

解答 解:根据单摆的周期公式:T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$,将四个单摆的摆长代入公式,分别求得它们的周期是:2$\sqrt{2}$s、$\sqrt{6}$s、2s、$\sqrt{2}$s.
四个摆振动起来后,策动力使得摆做受迫振动,振动的周期都等于2s.所以各摆振动的周期都相等;
四个摆振动起来后,策动力使得摆做受迫振动,由于摆3的固有周期与策动力的周期相等,故摆3发生共振,振幅最大,而摆1的振幅较小;
故ABD错误,C正确;
故选:C

点评 本题考查共振的特点与产生共振的条件,关键知道受迫振动的频率等于驱动率的频率时发生共振.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.图是物体做匀变速直线运动的v-t图象,设向右为速度正方向,关于物体的运动况,下列说法中正确的有(  )
A.前4s向右运动B.在4s末回到原点
C.4s末运动方向发生改变D.前8s的加速度不变

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18.相距为L的电荷A、B的带电量分别为+4Q和-Q,将它们固定在光滑的水平面上,现引入第三个点电荷C,使C在库仑力作用下处于平衡状态,试分析C的带电量和放置的位置.若在引入点电荷C的时候,将点电荷A、B也释放,要使三个点电荷在库仑力作用下都处于平衡状态,试求C电荷的电量和放置的位置.

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15.下列说法中正确的是(  )
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A.安装好器材,反复调试,直到平板竖直且斜槽末端切线水平,记下斜槽末端小球的抛出点O和过O点的竖直线.
B.让小球多次从斜槽上同一位置滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;
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D.测出曲线上某点的坐标x.y,用v0=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.

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12.一把雨伞边缘的半径为R,且高出水平地面h,当雨伞旋转时,雨点从伞边缘甩出落在地面上,形成一个半径为r的大圆,求雨伞旋转的角速度ω.

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19.如图,用力F拉一质量为m的物体,沿水平面匀速前进x距离,已知F与水平方向的夹角为θ,物体和地面间的动摩擦因数为μ,则在这段距离内F做功为(  )
A.FxcosθB.μ(mg-Fsinθ)xC.$\frac{μmgx}{1+μtanθ}$D.$\frac{μmgx}{cosθ+μsinθ}$

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16.如图所示,小球m在竖直放置的光滑的圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的是(  ) 
A.小球通过最高点时的最小速度是$\sqrt{Rg}$
B.小球通过最高点时的最小速度为零
C.小球在水平线ab以下的管道中运动时外侧管壁对小球一定无作用力
D.小球在水平线ab以下的管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力

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8.实验室可用如图1所示的装置来测量当地的重力加速度.不可伸长的轻绳一端固定,另一端拴住一小圆柱:将轻绳拉至水平后由静止释放,并在最低点附近放置一组光电门.若用图2游标卡尺测出小圆柱的直径d,用米尺测出悬点到圆柱重心的距离为l,并测出小圆柱通过光电门的挡光时间△t,由此可测量当地的重力加速度g.
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②重力加速度的表达式g=$\frac{{d}^{2}}{2{l(△t)}^{2}}$(请用题中所给字母表示).若测得的重力加速度比当地重力加速度偏小,其可能原因米尺测出悬点到圆柱重心的距离偏大.

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