C.车厢做匀速直线运动,M静止,N在摆动
D.车厢做匀加速直线运动,M静止,N也静止
解析:车厢做匀速直线运动或静止时,都是处于平衡状态,N可以是静止,也可以是在摆动中;M只能在摆动中,因为M所受的外力不为零;车厢做匀加速直线运动时,M可能相对车厢静止,也可能是在摆动中某一瞬时所在位置,N只可能是在摆动中经过最低点的瞬间,因为此时N在水平方向所受合力为零,不可能与车厢相对静止.
答案:AB
11.(2006天津理综)一单摆做小角度摆动,其振动图象如图11-4-6,以下说法正确的是( )
图11-4-6
A.t1时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最小
B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小
C.t3时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最大
D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大
解析:在t1时刻,摆球处于最大位移处,速度为零,在t2时刻,摆球处于平衡位置,速度最大,所以A、B选项错误,在t3时刻摆球处于最大位移处,速度为零,T-mgcosθ=m=0,T=mgcosθ,在t4时刻,摆球处于平衡位置,速度最大,T-mgcosθ=m,T=mgcosθ+m,所以D选项正确.
答案:π
12.在"用单摆测定重力加速度"的实验中,如果摆球质量分布不均匀,某同学设计了下面一种测量方法:第一次量得悬线长为l1,测得周期T1;第二次改变悬线的长度为l2,测得周期为T2,由此可以推算出g=__________________.
解析:题述为一种解决不知球的重心位置(或不便测量小球直径)时测重力加速度的方法,设球的重心位置离摆线下端距离为h,由实验原理知,g=,g=,利用以上二式,消去h即得g=.
答案:
13.某人用单摆测定山顶高度(海拔高度),在山顶用标准计时装置记录单摆(等幅振动)振动1 000次的时间.再将该单摆移到海拔高度为零、g=9.8 m/s2的低处,在同一时间内,单摆振动了1 001次.地球半径R取6 400 km,求此山的海拔高度.
解析:根据题意可知周期之比为=,根据公式T=2π可得:c=()2=()2