【題目】幾個(gè)登山運(yùn)動(dòng)員登上一座地圖上沒(méi)有標(biāo)明高度的山峰,他們只帶了一些輕質(zhì)細(xì)繩子、鋼卷尺、可當(dāng)作停表用的手表,山頂上還有形狀不規(guī)則的石子和矮樹,他們知道地球半徑為R0,海平面處的重力加速度為g0。請(qǐng)根據(jù)以上條件,為他們?cè)O(shè)計(jì)測(cè)量山峰海拔高度的方法。
（1）寫出操作步驟和需要直接測(cè)量的物理量(物理量用字母符號(hào)表示)。
（2）推導(dǎo)出用以上直接測(cè)出的物理量表示山峰海拔高度的計(jì)算式(要求寫出推導(dǎo)過(guò)程)。

【答案】
（1）

用細(xì)繩和石子做一個(gè)單擺懸掛在樹上,用鋼卷尺量出擺繩長(zhǎng) ,用手表測(cè)出擺動(dòng)周期 ,改變擺繩長(zhǎng)至 ,測(cè)出擺動(dòng)周期 。


（2）

由(1)得山頂?shù)闹亓铀俣? 。因?yàn)榈孛娴闹亓铀俣? ,山頂?shù)闹亓铀俣? ,由上述兩式可得

。


【解析】單擺完成一次全振動(dòng)的時(shí)間是一個(gè)周期。單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，求出周期。由單擺的周期公式得出重力加速度的表達(dá)式。根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力公式即可求得高度。
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了單擺的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握擺線的質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，擺球的直徑比擺線的長(zhǎng)度小得多，擺球可視為質(zhì)點(diǎn).單擺是一種理想化模型才能正確解答此題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長(zhǎng)),對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F,作用時(shí)間t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖像如圖乙所示,g取10m/s2。求：

(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和拉力F的大小;

(2)t=6s時(shí)物體的速度大小,并在圖乙上將6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像補(bǔ)畫完整,要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)位處北半球，某地區(qū)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E和可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)的地磁場(chǎng)B，電場(chǎng)與地磁場(chǎng)的方向相同，地磁場(chǎng)的豎直分量和水平分量分別豎直向下和水平指北，一帶電小球以速度v在此區(qū)域內(nèi)沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力，某地區(qū)的重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽阅舷虮?/span>

B. 小球可能帶正電

C. 小球速度v的大小為

D. 小球的比荷為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在利用單擺測(cè)定重力加 速度的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到g＝.只要測(cè)出多組單擺的擺長(zhǎng)l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2－l圖象，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2－l圖象是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象如圖所示。

①造成圖 象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是.
②由圖象求出的重力加速度g＝ m/s2.(取π2＝9.87)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光滑水平地面上，A、B兩物體質(zhì)量都為m，A以速度v向右運(yùn)動(dòng)，B原來(lái)靜止，左端有一輕彈簧，如圖所示，當(dāng)A撞上彈簧，彈簧被壓縮最短時(shí)（）

A. A、B系統(tǒng)總動(dòng)量仍然為mv B. A、B為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

C. B的動(dòng)量達(dá)到最大值 D. A、B的速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，根據(jù)圖象判斷，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.第1 s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移與速度方向相反
B.第2 s末振子相對(duì)于平衡位置的位移為－20 cm
C.第2 s末和第3 s末振子相對(duì)于平衡位置的位移均相同，但瞬時(shí)速度方向相反
D.第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)振子相對(duì)于平衡位置的位移方向相同，瞬時(shí)速度方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的絕緣光滑斜面AC與水平面間的夾角是α（sinα=0.6），放在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=4.0v/m,方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4.0T,方向垂直于紙面向里，電量q=5.0×10-2C，質(zhì)量m=0.40Kg的帶負(fù)電小球，從斜面頂端A由靜止開始下滑，求小球能夠沿斜面下滑的最大距離。（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】把力F分解為兩個(gè)不為零的分力，下列分解哪些是可能的(　　)

A.分力之一垂直于F

B.兩分力在同一直線上，并與F所在直線重合

C.兩分力都比F大

D.兩分力都與F垂直

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】井口大小和深度相同的兩口井，一口是枯井，一口是水井(如圖所示，水面在井口之下)，兩井底部各有一只青蛙，則(　　)

A.水井中的青蛙覺(jué)得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多 的星星
B.枯井中的青蛙覺(jué)得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
C.水井中的青蛙覺(jué)得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星
D.兩只青蛙覺(jué)得井口一樣大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星

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