14.在利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,若擺長為L,周期為T,則重力加速度的計(jì)算公式為g=$\frac{{4{π^2}L}}{T^2}$;按照狹義相對論的觀點(diǎn),若火箭以相對地面的速度v“迎著”光束飛行,設(shè)光速為c,則火箭上的觀察者測出的光速為c.

分析 根據(jù)單擺的周期公式:T=2π $\sqrt{\frac{l}{g}}$即可得重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$;單擺的擺長是從懸點(diǎn)到擺球的球心的距離;在慣性參考系中光速不變;

解答 解:根據(jù)單擺的周期公式T=2π $\sqrt{\frac{l}{g}}$,可得重力加速度 g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$;
根據(jù)相對論的兩個基本假設(shè)可知,在火箭以相對地面的速度v“迎著”光束飛行時,光速仍然是c.
故答案為:$\frac{{4{π^2}L}}{T^2}$,c;

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵掌握利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)原理:單擺的周期公式T=2π $\sqrt{\frac{l}{g}}$,知道周期是指擺球完成一次全振動的時間,單擺的擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,s1和s2是兩個完全相同的波源,以s1和s2為圓心的兩組同心圓弧分別表示在同一時刻兩列波的波峰和波谷,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,下列說法中正確的是( 。
A.a、b、c三點(diǎn)中,振動加強(qiáng)的點(diǎn)只有c
B.a點(diǎn)振幅最小
C.再過$\frac{1}{4}$周期,b和c還是振動加強(qiáng)的點(diǎn)
D.c點(diǎn)位移始終最大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體,探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運(yùn)動規(guī)律.天文學(xué)家觀測河外星系麥哲倫云時,發(fā)現(xiàn)了LMCX3雙星系統(tǒng),它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成.兩星視為質(zhì)點(diǎn),不考慮其他天體的影響,A、B圍繞兩者的連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,它們之間的距離保持不變,如圖所示.引力常量為G,由觀測能夠得到可見星A的速率v和運(yùn)行周期T.
(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點(diǎn)處質(zhì)量為m′的星體(視為質(zhì)點(diǎn))對它的引力,設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2,試求m′(用m1、m2表示);
(2)求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式.
(3)恒星演化到末期,如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量ms的2倍,它將有可能成為黑洞.若可見星A的速率v=2.7×105 m/s,運(yùn)行周期T=4.7π×104 s,質(zhì)量m1=6ms,試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎?(G=6.67×10-11 N•m2/kg2,ms=2.0×1030kg)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的氦離子能量為E1=-54.4eV,氦離子的能級示意圖如圖所示,在具有下列能量的電子或者光子中,能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是( 。
A.44.4 eV(電子)B.44.4 eV(光子)C.64.4 eV(電子)D.64.4 eV(光子)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.已知均勻帶電球殼內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零,電勢處處相等.如圖所示,正電荷均勻分布在半球面上,Ox為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線.A、B為軸上的點(diǎn),且OA=OB.則下列判斷正確的是( 。
A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度與B點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B.A點(diǎn)的電勢等于B點(diǎn)的電勢
C.在A點(diǎn)由靜止開始釋放重力不計(jì)的帶正電粒子,該粒子將做勻加速直線運(yùn)動
D.帶正電的粒子在O點(diǎn)的電勢能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P,右端N處與水平傳送帶恰平齊接觸,傳送帶水平部分長度L=16m,沿逆時針方向以恒定速度V=2m/s勻速轉(zhuǎn)動.ABCDE是由三部分光滑軌道平滑連接在一起組成的,AB為水平軌道,弧BCD是半徑為R的半圓弧軌道,弧DE是半徑為2R的圓弧軌道,弧BCD與弧DE相切在軌道最高點(diǎn)D,R=0.6m.平面部分A點(diǎn)與傳送帶平齊接觸.放在MN段的物塊m(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0=4m/s沖上傳送帶,物塊與傳送帶間的摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊的質(zhì)量m=1Kg.結(jié)果物塊從滑上傳送帶又返回到N端,經(jīng)水平面與左端M處的固定彈射器相碰撞(彈射器的彈簧原來被壓縮后被鎖定),因碰撞彈射器鎖定被打開,將物塊彈回后滑過傳送帶,沖上右側(cè)的圓弧軌道,物塊恰能始終貼著圓弧軌道內(nèi)側(cè)通過了最高點(diǎn),最后從E點(diǎn)飛出.g取10m/s2.求:

(1)物塊m從第一次滑上傳送帶到返回到N端的時間.
(2)物塊m第二次在傳送帶上運(yùn)動時,傳送帶上的電動機(jī)為了維持其勻速轉(zhuǎn)動,對傳送帶所多提供的能量多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.在“把小量程電流表改裝成電壓表”的實(shí)驗(yàn)中,給出的器材有:
A.電流表(量程為200μA,內(nèi)阻約為200Ω)
B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表(量程為2V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)
D.滑動變阻器(0~47kΩ)
E.電源(電動勢為2V,有內(nèi)阻)
F.開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干
(1)如果采用如圖所示的電路測定電流表的內(nèi)電阻并得到較高的精確度,該實(shí)驗(yàn)操作的步驟有:
①觀察R1的阻值是否最大,如果不是,將R1的阻值調(diào)至最大;
②閉合K1;
③調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;
④閉合K2;
⑤調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;
⑥記下R2的阻值.
如果在步驟⑥中所得的R2的阻值為200Ω,則圖中被測電流表的內(nèi)阻Rg的測量值為200Ω.
(2)如果要將圖中的電流表改裝成量程為2V的電壓表,則改裝的方法是電流表應(yīng)串聯(lián)一個阻值為9800Ω的電阻.
(3)按上述方法將電流表與電阻箱改裝成一電壓表.現(xiàn)要對此電壓表進(jìn)行校準(zhǔn),圖中給出了實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖,請按原理圖的要求連成實(shí)驗(yàn)電路.在校準(zhǔn)的過程中,發(fā)現(xiàn)新改裝的電壓表比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)略小,則應(yīng)適當(dāng)減。ㄟx填“增大”或“減小”)電阻箱的阻值.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.一根電阻絲接在電壓為U的直流電路中的,在t時間內(nèi)放出熱量為Q.現(xiàn)將該電阻絲對折后接到一個交流電路中,若要電阻絲在2t時間內(nèi)也產(chǎn)生相同的熱量Q,在這個交流電路中加在電阻絲兩端的電壓最大值為$\frac{U}{2}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于晶體、液晶、液體,下列說法正確的是( 。
A.晶體和液晶的性質(zhì)是完全相同的
B.液晶就是液體,具有液體的所有性質(zhì)
C.液晶是介于晶體與液體之間的一種中間態(tài)
D.液晶具有液體的流動性,又具有多晶體的各向同性

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