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如图7-2-3所示为一单摆的共振曲线,摆球的质量为0.1 kg,求:

图7-2-3

(1)该单摆的摆长为多少?共振时单摆的振幅是多少?

(2)共振时摆球的最大回复力是多大?最大速度是多大?

解析:(1)由图象知单摆的固有频率为0.50 Hz,即T=2 s,根据T=2π,得l== m=1 m,共振时振幅A=8 cm=0.08 m.

(2)设摆线与坚直方向的最大偏角为θ,因摆线与竖直方向的偏角很小,所以sinθ≈θ=,最大回复力F=mgsinθ≈mg=0.1×10× N=8×10-2 N.

    根据机械能守恒定律,得mvm2=mgl(1-cosθ),且1-cosθ=2sin2=

    所以vm=A=0.08× m/s=0.25 m/s.

答案:(1)1 m   0.08 m  (2)8×10-2 N   0.25 m/s


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一个小孩站在船头,按如图7-2-3所示的两种情况用同样大小的力拉绳,若经过相同的时间t(设船未碰撞),小孩所做的功分别为W1W2,在时刻t小孩拉绳的瞬时功率分别为P1P2.则(  )

7-2-3

?A.W1W2P1P2?                           B.W1=W2P1=P2

?C.W1W2P1P2?                           D.W1W2P1=P2

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如图7-2-3 所示,电流表的读数为I=0.75 A,电压表的读数为U=2 V,某一电阻烧断后电流表的读数变为I′=0.8 A,电压表的读数变为U′=3.2 V.已知R3=4 Ω,则烧断的电阻原来的阻值为_________ Ω,电源电动势为_________ V.

  图7-2-3

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如图7-2-3所示电路中,电源电动势为E,电源内阻为r,串联的固定电阻为R2,滑动变阻器的总电阻为R1,电阻大小关系为R1R2r,则在滑动触头从a端移动到b端的过程中,下列描述中正确的是(  ).

图7-2-3

A.电路中的总电流先减小后增大

B.电路的路端电压先增大后减小

C.电源的输出功率先增大后减小

D.滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大

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