將一測力傳感器連接到：11．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.將傳感器接在擺球與O點之間.現(xiàn)將小擺球拉到A點.此時細(xì)線處于張緊狀態(tài).釋放擺球.則擺球?qū)⒃谪Q直面內(nèi)的A.B.C之間
11．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.將傳感器接在擺球與O點之間.現(xiàn)將小擺球拉到A點.此時細(xì)線處于張緊狀態(tài).釋放擺球.則擺球?qū)⒃谪Q直面內(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＜10°且是未知量．圖乙表示由計算得到的細(xì)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)律和題中所給的信息求:(g＝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． [答案] (1)0.4πs 0.4m 0.283m/s [解析] (1)由題意和圖象知: 單擺周期T＝0.4πs 由T＝2π得l＝＝0.4m (2)在A點:F1＝mgcosα ① 在B點:F2-mg＝mv2/l ② A→B過程中機械能守恒.所以 mgl(1-cosα)＝mv2 ③ 解得:3mg＝F2+2F1 ∴m＝0.05kg (3)由②式可得 v＝＝0.283m/s 【查看更多】
題目列表(包括答案和解析)
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)壁在豎直平面內(nèi)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，均小于5°，圖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=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：
（1）小滑塊的質(zhì)量．
（2）容器的半徑．（g取10m/s2）
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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(xì)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(xì)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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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(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(xì)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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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(xì)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(xì)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：（g取10 m/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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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4-2-19所示，甲圖表示小滑塊（可視為質(zhì)點）沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在豎直平面上的點A、A′之間來回滑動.點A、A′與點O連線與豎直方向之間夾角相等且都為θ，均小于10°，乙圖表示滑塊對器壁的壓力F隨時間t變化的曲線，且圖中t=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）所給信息，求小滑塊的質(zhì)量、容器的半徑及滑塊運動過程中的守恒量.（g取10 m/s2）
圖4-2-19
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將一測力傳感器連接到：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(xì)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
分析 （1）小球運動到最低點時，繩子的拉力最大，在一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點，根據(jù)該規(guī)律，求出單擺的周期．再根據(jù)單擺的周期公式求出擺長．
（2）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(dá)式，再結(jié)合動能定理或機械能守恒定律求出擺球的質(zhì)量．
（3）根據(jù)最低點時繩子的拉力最大，結(jié)合牛頓第二定律求出擺球的最大速度．
解答 解：（1）擺球受力分析如圖所示：
小球在一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點，根據(jù)該規(guī)律，
T=0.4πs．
由單擺的周期公式為：T=2π$sqrt{frac{L}{g}}$，
解得：L=$frac{g{T}^{2}}{4{π}^{2}}$=$frac{10×0.16{π}^{2}}{4{π}^{2}}$=0.4m．
（2）（3）在最高點A，有：Fmin=mgcosθ=0.495N，
在最低點B，有：Fmax=mg+m$frac{{v}^{2}}{L}$，
從A到B，機械能守恒，由機械能守恒定律得：
mgR（1-cosθ）=$frac{1}{2}$mv2，
聯(lián)立三式并代入數(shù)據(jù)得：m=0.05kg，v=$frac{sqrt{2}}{5}$m/s≈0.283m/s
答：（1）單擺的振動周期為0.4πs，擺長為0.4m；
（2）擺球的質(zhì)量為0.05kg；
（3）擺球運動過程中的最大速度為0.283m/s．
點評 本題考查了單擺周期公式的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的運動規(guī)律，知道單擺的周期公式，以及會靈活運用動能定理、牛頓第二定律解題．
將一測力傳感器連接到：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㎏的小擺球拉至A點.此時細(xì)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
相關(guān)習(xí)題
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科目：
來源：蘇州模擬
題型：問答題
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(xì)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(xì)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(xì)線對擦邊球拉力的最小值Fmin．
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科目：
來源：江蘇模擬
題型：問答題
如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L，兩板間距離為d，PQ帶正電，MN板帶負(fù)電，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強磁場．一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場．不計粒子重力．試求：
（1）兩金屬板間所加電壓U的大小；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。?br/>（3）在圖中正確畫出粒子再次進(jìn)入電場中的運動軌跡，并標(biāo)出粒子再次從電場中飛出的速度方向．
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科目：
來源：不詳
題型：單選題
如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動而未滑動．當(dāng)圓筒的角速度gtanθ/(lsinθ+r)增大以后，下列說法正確的是（ ）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了C．物體所受彈力和摩擦力都減小了D．物體所受彈力增大，摩擦力不變
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科目：
來源：不詳
題型：問答題
在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲．游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°．質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點落入小框．（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜軌AB上運動的過程中加速度的大小；
（2）要使小球在運動的全過程中不脫離軌道，A點距離最低點的豎直高度h至少多高及在C點時小球?qū)壍赖膲毫Γ?/p>
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科目：
來源：不詳
題型：單選題
如圖，在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子（不計重力），從點O以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)離子在磁場中（ ）A．運動時間相同B．運動軌跡的半徑正離子大C．重新回到邊界時速度的大小和方向相同D．重新回到邊界的位置與O點距離正離子要大于負(fù)離子
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科目：
來源：不詳
題型：單選題
如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)有一磁感應(yīng)強度為B的向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m、電量為q的粒子（不計重力），從A點對著圓心方向垂直射入磁場，從C點飛出，則下列說法不正確的是（ ）A．粒子帶正電B．帶電粒子從C點飛出時，偏轉(zhuǎn)角為60°C．粒子的軌道半徑為RD．粒子在磁場中運動的時間為πm3Bq
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科目：
來源：
題型：
從豎直圓的最高點引許多弦，試證明物體從任何弦的最高點沿各弦自由滑下抵達(dá)終點所用的時間相同.
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科目：
來源：不詳
題型：問答題
如圖為質(zhì)譜儀的原理圖．電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電壓為U的加速電場加速后，進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強電場的場強為E，方向水平向右．已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片上的H點．測得G、H間的距離為L，粒子的重力可忽略不計．求：
（1）粒子從加速電場射出時速度v的大??；
（2）速度選擇器中勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1的大??；
（3）偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強度B2的大?。?/p>
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科目：
來源：不詳
題型：多選題
如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點a（0，L）、一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點射出磁場，此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法中正確的是（ ?。〢．電子在磁場中運動的時間為πLv0B．電子在磁場中運動的時間為2πL3v0C．磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（3L2，L2）D．電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標(biāo)為（0，-2L）
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科目：
來源：不詳
題型：單選題
如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷量不同的正離子垂直地射入勻強磁場和 勻強電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向，有些未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)．如果讓這些不偏轉(zhuǎn)的離子進(jìn)入另一勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進(jìn)入另一磁場的離子，可得出結(jié)論（ ?。〢．它們的動能一定各不相同B．它們的電荷量一定各不相同C．它們的質(zhì)量一定各不相同D．它們的電荷量與質(zhì)量之比一定各不相同
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將一測力傳感器連接到：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
（1）滑塊在AA′之間做簡諧運動，周期T=π5s
由T=2πRg得容器的半徑：R=T2g4π2=0.1m
（2）由牛頓第二定律，在平衡位置：Fmax?mg＝mv02R…①
在A點時有：Fmin=mgcosθ…②
滑塊由A到B過程機械能守恒得：12mv02＝mgR(1?cosθ)③
其中，F(xiàn)max=0.510N；Fmin=0.495N
由①②③式解得小滑塊的質(zhì)量：m=0.05㎏，cosθ=0.99
（3）滑塊機械能守恒，守恒量機械能E=mgR（1-cosθ）=5×10-4J
答：小滑塊的質(zhì)量為0.05㎏，容器的半徑為0.1m，滑塊運動過程中的守恒量為機械能．
