Question

某興趣小組做一實(shí)驗(yàn)，用力傳感器來測量小滑塊在半圓形容器內(nèi)來回滑動時對容器內(nèi)壁的壓力大小，且來回滑動發(fā)生在同一豎直平面內(nèi)．實(shí)驗(yàn)時，他們把傳感器與計算機(jī)相連，由計算機(jī)擬合出力的大小隨時間變化的曲線，從曲線提供的信息，可以判斷滑塊約每隔t時間經(jīng)過容器底一次；若滑塊質(zhì)量為0.2kg，半圓形容器的直徑為50cm，則由圖象可以推斷滑塊運(yùn)動過程中的最大速度為v_m．若取g=lO m/s²，則t和v_m的數(shù)值為（　�。�

A、1.0s1.22m/s

B、1.0s2.0m/s

C、2.0s1.22m/s

D、2.0s2.0m/s

Answer 1

分析：從圖中可以看出小滑塊運(yùn)動的周期，在最低點(diǎn)速度最大，沿半徑方向上的合力提供向心力，此時壓力最大，根據(jù)圓周運(yùn)動向心力公式即可求解．

解答：解：從圖中可以看出小滑塊運(yùn)動的周期T=1s，所以滑塊約每隔0.1時間經(jīng)過容器底一次；
在最低點(diǎn)速度最大，沿半徑方向上的合力提供向心力，此時壓力最大，為3N，
根據(jù)向心力公式有：
F-mg=m

vm2

r

帶入數(shù)據(jù)解得：
v_m=1.22m/s
故選A

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道在什么位置壓力最大，再根據(jù)圓周運(yùn)動向心力公式求解，難度適中．