将测力传感器连接到计算机上就可以测量迅速变化的力的大小。在图

将测力传感器连接到计算机上就可以测量迅速变化的力的大小。在图甲所示的装置中,可视为质点的小滑块沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的之间往复运动,与竖直方向之间的夹角相等且都为<10°)。某次实验,用测力传感器测得滑块对器壁的压力大小随时间变化的曲线如图乙所示,图中=0时,滑块从点开始运动。试根据力学规律和题中(包括图中)所给出的信息。求:

(1)压力大小随时间变化的周期与小滑块运动的周期之比;

(2)容器的半径和小滑块的质量;

(3)小滑块运动过程中的最大动能。(取10m/s2

图甲                                 图乙

答案

(1)(2)0.4 m   0.10㎏  (3)


解析:

(1)读图可得,压力大小随时间变化的周期s

经判断知小滑块运动的周期T2是压力大小变化周期T1的2倍,故

(2)滑块在之间做类似于单摆的简谐运动,周期=s由=  

得容器的半径:R==0.4 m        

当滑块运动到最低点时,由牛顿第二定律:                                    

点时有:                       

滑块由到最低点过程机械能守恒得:  

其中,                      

解得小滑块的质量:m=0.10㎏         

(3)当滑块运动到最低点时,滑块的动能最大,其值为

J

相关题目

一个男孩患红绿色盲,但其父母、祖父母和外祖父母视觉都
一个男孩患红绿色盲,但其父母、祖父母和外祖父母视觉都正常,则该男孩的色盲基因来自(  ) A、祖父             B、外祖父         C、
根据下列第(1)组两部著作的关系,能使第(2)组成立的一
根据下列第(1)组两部著作的关系,能使第(2)组成立的一项是() (1)《神农本草经》和《千金方》(2)《齐民要术》和《     》 A本草纲目 
数列的前项的和是数列成等差数列的什么条件?
数列的前项的和是数列成等差数列的什么条件?
下列等式正确的是(    ) A.                  B.
下列等式正确的是(    ) A.                  B.  C.D.
民主党派成员和无党派人士担任国家和政府领导职务,是实
民主党派成员和无党派人士担任国家和政府领导职务,是实现中国共产党领导的多党合作的一项重要内容,也是我国人民民主专政国家政权建设
本套试题共七大题,没有了
本套试题共七大题,没有了
下列有关叙述正确的是·························
下列有关叙述正确的是····································(        )     A.同系物间有相似的化学性质。               
下图(图1)中气压形势常见于3~5月。据此回答18~20题。 18
下图(图1)中气压形势常见于3~5月。据此回答18~20题。 18.图1中此时日照市的风向为(   ) A.东南风           B.东北风              C

最新题目