4.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,圖甲中O點(diǎn)為單擺的懸點(diǎn),現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn),此時(shí)細(xì)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(lái)回?cái)[動(dòng),其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置.∠AOB=∠COB=α,且是未知量,圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線,L=0.4m,據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2)下列選項(xiàng)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(dòng)過(guò)程中的最大速度為0.4m/sD.擺動(dòng)過(guò)程中的最大速度為0.8m/s

分析 小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力最小,在最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力最大,求出最高點(diǎn)和最低點(diǎn)繩子拉力的表達(dá)式,再結(jié)合動(dòng)能定理或機(jī)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(diǎn)A,有:Fmin=mgcosθ=0.495N
在最低點(diǎn)B,有:Fmax=mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$
從A到B,滑塊機(jī)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(cuò)誤;
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 解答本題的關(guān)鍵掌握單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道單擺的周期公式,以及會(huì)靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律解題.

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:多選題

14.閉合線框abcd,自某高度自由下落時(shí)穿過(guò)一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)它經(jīng)過(guò)如圖所示的三個(gè)位置時(shí),感應(yīng)電流的方向是(  )
A.經(jīng)過(guò)Ⅰ時(shí),無(wú)感應(yīng)電流B.經(jīng)過(guò)Ⅰ時(shí),a→b→c→d→a
C.經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí),無(wú)感應(yīng)電流D.經(jīng)過(guò)Ⅲ時(shí),a→b→c→d→a

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了萬(wàn)有引力常量
B.第谷通過(guò)對(duì)太陽(yáng)系各行星運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)和記錄并總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律
C.“地心說(shuō)”的代表人物是托勒密
D.伽利略通過(guò)“理想斜面實(shí)驗(yàn)”得出“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一個(gè)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(dòng),有兩個(gè)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(yùn)動(dòng),則以下說(shuō)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(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)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(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.某同學(xué)用如圖所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)探究碰撞過(guò)程中的不變量,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽,實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)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(kāi)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(diǎn)痕跡,重復(fù)這種操作10次.圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn),B球落點(diǎn)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(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊.

(1)碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為64.7cm.
(2)(多選)在以下選項(xiàng)中,本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量是ABC.
A.水平槽上未放B球時(shí),測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
B.測(cè)量A球與B球碰撞后,A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離
C.測(cè)量A球與B球的質(zhì)量
D.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.一架飛機(jī)機(jī)翼?yè)p壞,此時(shí)飛行員決定跳傘求生.在跳傘的過(guò)程中,假設(shè)飛行員下落初速度為0,在空中下落10s后,打開(kāi)降落傘,勻減速下落,落地時(shí)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(lái)源: 題型:解答題

2.如圖1,三個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景A、B、C分別是某同學(xué)按照課本中的要求所做的“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).該同學(xué)正確操作獲得了一系列紙帶,但由于忘了標(biāo)記,需要逐一對(duì)應(yīng)分析.圖2是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,圖中紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的點(diǎn).已知所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz,完成以下問(wèn)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(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景是A(填A(yù)、B或C),其理由是場(chǎng)景B變加速運(yùn)動(dòng),場(chǎng)景C接近重力加速度;
(2)選用場(chǎng)景C的裝置來(lái)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的是A;
A.應(yīng)選擇下端帶橡膠墊的重物
B.本實(shí)驗(yàn)不能使用電火花計(jì)時(shí)器
C.本實(shí)驗(yàn)必須選用打第1、2兩個(gè)點(diǎn)之間的距離為2mm的紙帶
D.根據(jù)v=g t計(jì)算重物在t時(shí)刻的速度從而獲得動(dòng)能
(3)三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了紙帶,場(chǎng)景B中通過(guò)紙帶以獲取橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

19.如圖所示,一透明半球的半徑為R,對(duì)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(xì)束平行單色光a和b從半球的左、右兩側(cè)沿半球的平面上的一條直徑向球心移動(dòng),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(dòng).將此時(shí)a、b入射點(diǎn)分別記為P、Q(圖中未畫(huà)出)求:
①PQ的距離d.
②設(shè)真空中光束為c,現(xiàn)讓單色光束a和b分別從P、Q兩點(diǎn),同時(shí)垂直入射,求兩束光到達(dá)相交位置的時(shí)間差△t.

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科目:高中物理 來(lái)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(jìn)相同路程,下面說(shuō)法正確的是(  )
A.兩次推力做功一樣多B.對(duì)A的推力做功多一些
C.兩次推力做功的功率一樣大D.對(duì)B的推力做功的平均功率小一些

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同步練習(xí)冊(cè)答案