將一測力傳感器連接到計算機上就可以測量快速變化的力。圖甲表示小滑塊(可視為質(zhì)點)沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在堅直平面的A、A′之間來回滑動。A、A′點與O點連線與豎直方向之間夾角相等且都為θ,均小于5°,圖乙表示滑塊對器壁的壓力F隨時間t變化的曲線,且圖中t=0為滑塊從A點開始運動的時刻。試根據(jù)力學規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息,求:(1)容器的半徑;(2)小滑塊的質(zhì)量;(3)滑塊運動過程中的機械能。(g取10m/s2

(1)(2)(3)

解析試題分析:(1)由圖乙得小滑塊做簡諧振動的周期


(2)在最高點A,有:
在最低點B,有:
從A到B,滑塊機械能守恒,有:
解得:
(3)滑塊機械能守恒,故
考點:簡諧運動、圓周運動的向心力、機械能守恒定律的應用

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,小球從靜止開始沿光滑曲面軌道AB滑下,從B端水平飛出,撞擊到一個與地面成=37°的斜面上,撞擊點為C。已知斜面上端與曲面末端B相連,若AB的高度差為h,BC間的高度差為H,則h與H的比值h/H等于:(不計空氣阻力,sin37o=0.6,cos37 o=0.8)

A. 3/4        B. 9/4        C.  4/3         D.  4/9

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

光滑水平面上,用輕質(zhì)彈簧相連接的質(zhì)量均為2 kg的A、B兩物體都以 的速度向右運動,彈簧處于原長。質(zhì)量為4 kg的物體C 靜止在前方,如圖所示,B與C碰撞后粘合在一起運動,求:

①B、C碰撞剛結(jié)束時的瞬時速度的大。
②在以后的運動過程中,彈簧的最大彈性勢能。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑水平面上放有A、B、C三個物塊,其質(zhì)量分別為mA=2.0kg,mB=mC=1.0kg,用一輕彈簧固接A、B兩物塊,B、C只是靠在一起.現(xiàn)用力壓縮彈簧使三物塊靠近,此過程外力做功72J,然后釋放,求:

(1)釋放后物塊B對物塊C一共做了多少功?
(2)彈簧第二次被壓縮時,彈簧具有的最大彈性勢能為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,已知傾角為θ=45°、高為h的斜面固定在水平地面上.一小球從高為H(h<H<)處自由下落,與斜面做無能量損失的碰撞后水平拋出.小球自由下落的落點距斜面左側(cè)的水平距離x滿足一定條件時,小球能直接落到水平地面上.

⑴求小球落到地面上的速度大小;
⑵求要使小球做平拋運動后能直接落到水平地面上,x應滿足的條件;
⑶在滿足⑵的條件下,求小球運動的最長時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點,下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球。現(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放,當它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上,已知繩長L=1.0m,B點離地高度H=1.0m,A、B兩點的高度差h=0.5m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力影響,求:

(1)地面上DC兩點間的距離s;
(2)輕繩所受的最大拉力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地上.平衡時, 彈簧的壓縮量為x0,如右圖所示.一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下,打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運動,但不粘連.它們到達最低點后又向上運動.已知物塊質(zhì)量也為m時,它們恰能回到O點.若物塊質(zhì)量為M,仍從A處自由落下,則物塊與鋼板回到O點時,還具有向上的速度.物塊向上運動到達的最高點與O點的距離h=x0.求M與m的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,一質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上,其左側(cè)是一光滑的四分之一圓弧,圓弧半徑為R=1m,一質(zhì)量為m的小球以速度V0向右運動沖上滑塊,已知M=4m,g取10 m/s2,若小球剛好沒躍出圓弧的上端,求:

①小球的初速度V0是多少?  
②滑塊獲得的最大速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)山地滑雪是人們喜愛的一項體育運動,一滑雪坡由AB和BC組成,AB是傾角為37°的斜坡,BC是半徑為R=5 m的圓弧面,圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,如圖所示,AB豎直高度差h=5m,運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg,從A點由靜止滑下通過C點后飛落(不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)運動員到達B點的速度大?
(2)運動員經(jīng)過C點時軌道受到的壓力大小?

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同步練習冊答案