20．江蘇衛(wèi)視《最強(qiáng)大腦》曾經(jīng)播出過呂飛龍用“獅吼功”震碎玻璃杯的表演，該表演引起了眾多網(wǎng)友的熱議．有關(guān)人員在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了模擬．用手指輕彈一只玻璃杯，可以聽到清脆的聲音，測得這聲音的頻率為500Hz，將這只玻璃杯放在一個大功率的聲波發(fā)聲器前，操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，能使玻璃杯碎掉．下列說法中正確的是（　�。�
A．操作人員只要把聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到最大
B．操作人員只要把聲波發(fā)生器輸出的功率調(diào)到最大
C．操作人員必須同時(shí)把聲波發(fā)生器輸出的功率和發(fā)出聲波的頻率調(diào)到最大
D．操作人員必須將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到約為500Hz，且適當(dāng)增大其輸出功率

分析 用聲波將酒杯震碎是利用酒杯發(fā)生了共振現(xiàn)象，而物體發(fā)生共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率．

解答 解：由題用手指輕彈一只酒杯，測得這聲音的頻率為500Hz，就是酒杯的固有頻率．
當(dāng)物體發(fā)生共振時(shí)，物體振動的振幅最大，甚至可能造成物體解體，將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間，操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，將酒杯震碎是共振現(xiàn)象，而發(fā)生共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率，而酒杯的固有頻率為500Hz，故操作人員要將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500Hz，使酒杯產(chǎn)生共振，從而能將酒杯震碎．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 明白了該物理情景所反映的物理規(guī)律才能正確解決此題．故要學(xué)會通過物理現(xiàn)象抓住物理事件的本質(zhì)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．下列說法錯誤的是（　�。�
A．電動機(jī)的轉(zhuǎn)動是利用磁場對電流的安培力
B．電視機(jī)顯像管中的電子偏轉(zhuǎn)是利用磁場對運(yùn)動電荷的洛倫茲力
C．指南針利用了地球的磁場來辨別方向
D．磁鐵也不怕高溫，也不怕劇烈振動

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．下列說法正確的是（　�。�
A．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度，可求出阿伏伽德羅常數(shù)
B．布朗運(yùn)動反映了分子在做無規(guī)則的熱運(yùn)動
C．熱機(jī)可以把吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．內(nèi)能不同的物體，分子運(yùn)動的平均動能可能相同
E．晶體可能沒有固定的形狀，但一定有固定的熔點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定于豎直擋板上，右端與質(zhì)量m=0.5kg、可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊相接觸（不粘連），OA段粗糙且長度等于彈簧原長（其余軌道均光滑），物塊開始靜止于A點(diǎn)，與OA段的動摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)對物塊施加一個大小隨向左位移x變化關(guān)系如圖乙所示的水平向左的外力F，物塊向左運(yùn)動x=0.4m到B點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度為零，隨即撤去外力F，物塊在彈簧彈力作用下向右運(yùn)動，恰好能通過豎直半圓弧軌道的最高點(diǎn)D（水平軌道與豎直軌道相切于C點(diǎn)），物塊從D點(diǎn)拋出后恰好擊中A點(diǎn)，取g=10m/s2，則（　�。�
A．彈簧被壓縮過程中外力F所做的功為6.0J
B．彈簧具有的最大彈性勢能為6.0J
C．豎直半圓軌道半徑為0.32m
D．水平部分AC長為0.32m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示為一個透明球體的橫截面，其半徑為R，AB是一豎直直徑，現(xiàn)有一束半徑為$\frac{\sqrt{3}}{2}$R的圓環(huán)形平行細(xì)光沿AB方向射向球體（AB所在直徑為圓環(huán)中心軸線），所有光線經(jīng)折射后恰好經(jīng)過B點(diǎn)而在水平光屏上形成一圓亮環(huán)，水平光屏到B點(diǎn)的距離為L=R，光在真空中的傳播速度為c，求：
①透明球體的折射率．
②光從入射點(diǎn)傳播到光屏所用時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖為兩塊水平放置的金屬板，兩板間距為d，用導(dǎo)線與一個n匝線圈相連，線圈電阻為R，線圈中有豎直方向的磁場，阻值也為R的電阻與金屬板連接，要使兩板間質(zhì)量為m、帶負(fù)電且電荷量為-q的油滴恰好處于靜止．則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率大小分別是（　�。�
A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且增強(qiáng)，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{dmg}{nq}$
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且增強(qiáng)，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{dmg}{nq}$
C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且減弱，$\frac{△Φ}{△t}$=2$\frac{dmg}{nq}$
D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且減弱，$\frac{△Φ}{△t}$=2$\frac{dmg}{nq}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖1為“碰撞實(shí)驗(yàn)器”，它可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．

（1）實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是BD．
A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差
B．斜槽軌道末端的切線必須水平
C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同
D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止釋放
（2）圖1中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．本實(shí)驗(yàn)還需要完成的必要步驟是ACD（填選項(xiàng)前的符號）．
A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B．測量拋出點(diǎn)距地面的高度H
C．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
D．測量平拋射程OM、ON
（3）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖2所示，假設(shè)碰撞過程中動量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為4：1．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．為了“探究動能定理”，查資料得知，彈簧的彈性勢能EP=$\frac{1}{2}$kx2，其中k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長度的變化量．某同學(xué)設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質(zhì)量為m）運(yùn)動來探究這一問題．為了研究方便，把小球放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn)，讓小球在彈力作用下運(yùn)動，即只有彈簧推力做功．該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：
首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小球，靜止時(shí)測得彈簧的伸長量為d．
在此步驟中，目的是要確定物理量彈簧的勁度系數(shù)k，用m、d、g表示為k=$\frac{mg}uplr1zx$．
接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小球被推出去，從高為h的水平面上拋出，小球在空中運(yùn)動的水平距離為L．
根據(jù)測量數(shù)據(jù)，可計(jì)算出，小球從桌面拋出時(shí)的動能Ek2=$\frac{m{gL}^{2}}{4h}$．
彈簧對小球做的功W=$\frac{m{gx}^{2}}{2d}$（用m、x、d、g表示）．
小球的初動能Ek1=0，對比W和Ek2-Ek1就可以得出“動能定理”，即在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，外力所做的功等于物體動能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，ABC是光滑軌道，其中AB是水平的，BC是與AB相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓軌道，半徑R=0.4m．質(zhì)量m=0.1kg的小球以一定的速度從水平軌道沖向半圓軌道，經(jīng)最高點(diǎn)C水平飛出，落在AB軌道上，距B點(diǎn)的距離x=2.0m，求：
（1）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小．

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