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)壁在豎直平面的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,θ很。畧D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=0t=0為滑塊從A點開始運動的時刻,試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息,求:

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(1)容器的半徑;
(2)小滑塊的質(zhì)量;
(3)滑塊運動過程中的守恒量.
(1)完成一次全振動的時間為一個周期,由圖乙得小滑塊做簡諧振動的周期:T=
π
5
s

T=2π
R
g
=
π
5
,得R=0.1m
(2)在最高點A,有Fmin=mgcosθ=0.495N
在最低點B,有Fmax=m
v2
R
+mg=0.510N

從A到B,滑塊機械能守恒,有mgR(1-cosθ)=
1
2
mv2

解得:m=0.05kg.
(3)滑塊機械能守恒,規(guī)定B點為0勢能點,機械能E=mgR(1-cosθ)=5×10-4J.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)將一測力傳感器連接到計算機上測量快速變化的力,圖甲中O點為單擺的懸點,將傳感器接在擺線與O點之間,現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點)拉到A點,此時細線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回擺動,其中B點為運動最低位置.∠AOB=∠COB=α,α小于10°且是未知量.圖乙表示細線對擺球的拉力大小F隨時間變化的圖象,且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻,據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2),則單擺的周期為
0.6π
0.6π
s,擺長為
0.9
0.9
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?蘇州模擬)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.圖甲中O點為單擺的固定懸點,現(xiàn)將質(zhì)量m=0.05㎏的小擺球(可視為質(zhì)點)拉至A點,此時細線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來回擺動,其中B點為運動中的最低位置.∠AOB=∠COB=θ(θ小于10°且是未知量).;由計算機得到的細線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線如圖乙所示,且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻.g取10m/s2,試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中所給的信息,求:

(1)單擺的振動周期和擺長.
(2)細線對擦邊球拉力的最小值Fmin

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?開封一模)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.圖甲中O點為單擺的固定懸點,現(xiàn)將小擺球(可視為質(zhì)點拉至A點,此時細線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C之間來回擺動,其中B點為運動中的最低位置,∠AOB=∠COB=α;α小于10°且是未知量.圖乙表示由計算機得到的細線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線,且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻.試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息求:(g取10m/s2
(1)單擺的振動周期和擺長;
(2)擺球的質(zhì)量;?

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科目:高中物理 來源: 題型:

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.圖甲中O點為單擺的固定懸點,現(xiàn)將小擺球(可視為質(zhì)點)拉至 A 點,此時細線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C之間來回擺動,其中B點為運動中的最低位置,∠AOB=∠COB=θ,θ小于10°且是未知量.圖乙表示由計算機得到的細線對擺球的拉力大小 F 隨時間 t 變化的曲線,且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻.試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息求:(g取10m/s2
(1)單擺的振動周期和擺長;
(2)擺球的質(zhì)量;
(3)擺球運動過程中的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

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,如圖所示,(甲)圖中O點為單擺的懸點,現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點)拉到A點,此時細線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回擺動,其中B點為運動中最低位置,∠AOB=∠COB=α,α小于10°且是未知量.圖(乙)表示由計算機得到細線對擺球的拉力大小F隨時間變化的曲線且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻,根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2)求:
(1)單擺的周期和擺長;
(2)擺球的質(zhì)量;
(3)擺動過程中的最大速度.

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