【題目】如圖所示，質(zhì)量可忽略、長(zhǎng)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(zhǎng)梁上，相互間無(wú)摩擦.開(kāi)始時(shí)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(dòng).將此擺的周期記為，將另一個(gè)長(zhǎng)為、上端固定、最大幅角也為的單擺周期記為，試比較與的大小關(guān)系.

【答案】

【解析】

設(shè)輕繩與豎直線夾角為時(shí)，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(dòng)量守恒，圓環(huán)水平方向速度為，輕繩中點(diǎn)無(wú)水平方向運(yùn)動(dòng)，豎直方向速度必為，如圖乙所示.

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有

.

小球相對(duì)點(diǎn)做半徑為的圓運(yùn)動(dòng)，相對(duì)速度的兩個(gè)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(duì)點(diǎn)的擺動(dòng)速度為

.

擺長(zhǎng)為、幅角也為的單擺擺球，在擺角為時(shí)的擺動(dòng)速度易求得，為

.

此表述式與是否為小角度無(wú)關(guān).對(duì)于角范圍有

，.

除了與之外，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(lái)計(jì)算相關(guān)的時(shí)間.

本題所采用的在同一角位置處比較兩擺的速度大小，進(jìn)而比較出運(yùn)動(dòng)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(shí)間分析，但凡與速度相關(guān)的問(wèn)題，在存在時(shí)間的比較與臨界問(wèn)題時(shí)，便有可能用到此法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中地理 來(lái)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(rùn)，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(shì)平緩、濕潤(rùn)或稍有積水的地方。柳杉是常綠喬木，喜溫暖濕潤(rùn)、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(zhǎng)江三角洲 C. 太行山山麓 D. 四川盆地東部山地

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是我國(guó)某省級(jí)行政區(qū)略圖，讀圖完成下面小題。

【1】圖中影視城是我國(guó)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(jí)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(jí)行政區(qū)擬建設(shè)一個(gè)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

【4】2011年11月4日，我國(guó)首個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地在酒泉啟動(dòng)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(qiáng)勁　

③人口眾多，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)　

④能源短缺，需求量大

A.①②B.②③C.③④D.①④

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)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(jī)器人最早的國(guó)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(jī)器人產(chǎn)業(yè)，目前已經(jīng)具有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，特別是在汽車制造領(lǐng)域的機(jī)器人處于世界領(lǐng)先水平，意大利擁有工業(yè)機(jī)器人相關(guān)企業(yè)超過(guò)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(jī)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(jì)，柯馬機(jī)器人目前每年生產(chǎn)超過(guò)2000萬(wàn)輛汽車，占?jí)厩蚱嚹戤a(chǎn)量的近1/3。從成立初期到現(xiàn)在柯馬集團(tuán)一直致力于全球化布局，同時(shí)注重投資所在國(guó)的本土化（指海外子公司在人員、資金、零部件和技術(shù)開(kāi)發(fā)等方面都在東道國(guó)實(shí)施當(dāng)?shù)鼗呗裕┌l(fā)展，目前已在全球17個(gè)國(guó)家布局了研發(fā)中心、運(yùn)營(yíng)中心和制造廠。2010年柯馬集團(tuán)向非汽車領(lǐng)域擴(kuò)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(dòng)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(jī)器人產(chǎn)業(yè)的原因。

(2)說(shuō)明意大利工業(yè)機(jī)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(tuán)全球布局與本土化發(fā)展并重的原因。

(4)簡(jiǎn)述2010年柯馬集團(tuán)向非汽車領(lǐng)域擴(kuò)展的主要原因。

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)源： 題型：

【題目】（26分）讀圖文材料，回答問(wèn)題。

(1)云南省西北部地形分布的特點(diǎn)是________。請(qǐng)說(shuō)明判斷的理由。（6分）

近三年來(lái)，云南省遭受了持續(xù)特大干旱。

(2)面對(duì)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(duì)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(qǐng)列舉兩項(xiàng)。（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?duì)水電站的建設(shè)持有支持、反對(duì)兩種觀點(diǎn)。請(qǐng)你為這兩種觀點(diǎn)各找一條理

由。（6分）

支持的理由：________；

反對(duì)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(shuō)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）

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)源： 題型：

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

【1】b河比d河的水能蘊(yùn)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(zhǎng)D. b河開(kāi)發(fā)程度高

【2】b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(jì)發(fā)展水平低

A. ①④B. ①②C. ②③D. ②④

【3】a、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(zhǎng)

C. 含沙量最大D. 無(wú)結(jié)冰期

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)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(jì)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(chǎng)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)

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)源： 題型：

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

【1】下列關(guān)于長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中的城市敘述正確的是

A. 上海市服務(wù)功能強(qiáng)，輻射全國(guó) 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(jí)相同

【2】下列措施不符合長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃的是

A. 加強(qiáng)長(zhǎng)江中上游水土保持林建設(shè) B. 大力開(kāi)發(fā)下游地區(qū)水能資源

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

查看答案和解析>>

科目：高中地理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量分別為，的兩物體、連接在原長(zhǎng)，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(kāi)至相距處，由靜止釋放，試求：

（1）兩物體相碰時(shí)的速度、；

（2）從釋放到相碰所用的時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案