4．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，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，L=0.4m，據(jù)力學規(guī)律和題中信息（g取10m/s2）下列選項正確的是（　�。�
A．擺球質(zhì)量約為0.05KgB．擺球質(zhì)量約為0.5Kg
C．擺動過程中的最大速度為0.4m/sD．擺動過程中的最大速度為0.8m/s

分析 小球在最高點時繩子的拉力最小，在最低點時繩子拉力最大，求出最高點和最低點繩子拉力的表達式，再結合動能定理或機械能守恒定律求出擺球的質(zhì)量和最大速度．

解答 解：在最高點A，有：Fmin=mgcosθ=0.495N
在最低點B，有：Fmax=mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$
從A到B，滑塊機械能守恒，有：mgR（1-cosθ）=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
代入數(shù)據(jù)得：m=0.05kg；v=0.283m/s
故A正確，B、C、D錯誤；
故選：A．

點評 解答本題的關鍵掌握單擺的運動規(guī)律，知道單擺的周期公式，以及會靈活運用機械能守恒定律、牛頓第二定律解題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．閉合線框abcd，自某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，當它經(jīng)過如圖所示的三個位置時，感應電流的方向是（　�。�
A．經(jīng)過Ⅰ時，無感應電流B．經(jīng)過Ⅰ時，a→b→c→d→a
C．經(jīng)過Ⅱ時，無感應電流D．經(jīng)過Ⅲ時，a→b→c→d→a

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列說法正確的是（　�。�
A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測出了萬有引力常量
B．第谷通過對太陽系各行星運動的觀測和記錄并總結出了行星運動的三大規(guī)律
C．“地心說”的代表人物是托勒密
D．伽利略通過“理想斜面實驗”得出“力是維持物體運動的原因”

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（　�。�
A．A球的線速度必定小于B球的線速度
B．A球的運動周期必定小于B球的運動周期
C．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/td>
D．A球的角速度必定小于B球的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某同學用如圖所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次．圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面內(nèi)，米尺的零點與O點對齊．

（1）碰撞后B球的水平射程應取為64.7cm．
（2）（多選）在以下選項中，本次實驗必須進行的測量是ABC．
A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
B．測量A球與B球碰撞后，A球落點位置到O點的距離
C．測量A球與B球的質(zhì)量
D．測量G點相對于水平槽面的高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．一架飛機機翼損壞，此時飛行員決定跳傘求生．在跳傘的過程中，假設飛行員下落初速度為0，在空中下落10s后，打開降落傘，勻減速下落，落地時速度恰好為0．已知飛行員初始高度為5500m處，求減速下落的加速度為多少．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖1，三個實驗場景A、B、C分別是某同學按照課本中的要求所做的“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗、“探究功與速度變化的關系”實驗、“驗證機械能守恒定律”實驗．該同學正確操作獲得了一系列紙帶，但由于忘了標記，需要逐一對應分析．圖2是該同學在實驗中獲得的一條紙帶，圖中紙帶上各點是打點計時器連續(xù)打下的點．已知所用打點計時器頻率為50Hz，完成以下問題．

（1）由圖2紙帶可求出加速度大小為2.5m/s2（保留二位有效數(shù)字），該紙帶所對應的實驗場景是A（填A、B或C），其理由是場景B變加速運動，場景C接近重力加速度；
（2）選用場景C的裝置來“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法正確的是A；
A．應選擇下端帶橡膠墊的重物
B．本實驗不能使用電火花計時器
C．本實驗必須選用打第1、2兩個點之間的距離為2mm的紙帶
D．根據(jù)v=g t計算重物在t時刻的速度從而獲得動能
（3）三個實驗都用到了紙帶，場景B中通過紙帶以獲取橡皮筋恢復原長時的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖所示，一透明半球的半徑為R，對單色光a和b的折射率分別為n1=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$和n2=2．真空中兩細束平行單色光a和b從半球的左、右兩側沿半球的平面上的一條直徑向球心移動，光始終與透明半球的平面垂直．一旦光束到某一位置恰好從透明半球的球面射出（不考慮光在透明介質(zhì)中的多次反射后再射出球面）即停止移動．將此時a、b入射點分別記為P、Q（圖中未畫出）求：
①PQ的距離d．
②設真空中光束為c，現(xiàn)讓單色光束a和b分別從P、Q兩點，同時垂直入射，求兩束光到達相交位置的時間差△t．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．A，B兩物體質(zhì)量分別為m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力分別推A和B，使它們前進相同路程，下面說法正確的是（　　）
A．兩次推力做功一樣多B．對A的推力做功多一些
C．兩次推力做功的功率一樣大D．對B的推力做功的平均功率小一些

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