將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力。圖甲表示小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在堅(jiān)直平面的A、A′之間來(lái)回滑動(dòng)。A、A′點(diǎn)與O點(diǎn)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(duì)器壁的壓力F隨時(shí)間t變化的曲線，且圖中t=0為滑塊從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻。試根據(jù)力學(xué)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(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)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(jiǎn)諧振動(dòng)的周期
由
得
（2）在最高點(diǎn)Ａ，有：
在最低點(diǎn)Ｂ，有：
從Ａ到Ｂ，滑塊機(jī)械能守恒，有：
解得：
（3）滑塊機(jī)械能守恒，故
考點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)的向心力、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，小球從靜止開(kāi)始沿光滑曲面軌道AB滑下，從B端水平飛出，撞擊到一個(gè)與地面成=37°的斜面上，撞擊點(diǎn)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(jì)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(lái)源： 題型：計(jì)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(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)。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(yùn)動(dòng)，求：

①B、C碰撞剛結(jié)束時(shí)的瞬時(shí)速度的大�。�
②在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑水平面上放有A、B、C三個(gè)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(guò)程外力做功72J，然后釋放，求：

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

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)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(wú)能量損失的碰撞后水平拋出．小球自由下落的落點(diǎn)距斜面左側(cè)的水平距離x滿(mǎn)足一定條件時(shí)，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(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿(mǎn)足的條件；
⑶在滿(mǎn)足⑵的條件下，求小球運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

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

（1）地面上DC兩點(diǎn)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(lái)源： 題型：計(jì)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(shí)， 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(yùn)動(dòng)，但不粘連．它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)．已知物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn)．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(diǎn)時(shí)，還具有向上的速度．物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與O點(diǎn)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(lái)源： 題型：計(jì)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(yùn)動(dòng)沖上滑塊，已知M=4m，g取10 m/s2，若小球剛好沒(méi)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(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）山地滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg，從A點(diǎn)由靜止滑下通過(guò)C點(diǎn)后飛落(不計(jì)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(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度大��？
(2)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)軌道受到的壓力大小？

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