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)壁在堅直平面的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）滑塊運動過程中的機械能。（g取10m/s2）
（1）（2）（3）

試題分析：（1）由圖乙得小滑塊做簡諧振動的周期
由
得
（2）在最高點Ａ，有：
在最低點Ｂ，有：
從Ａ到Ｂ，滑塊機械能守恒，有：
解得：
（3）滑塊機械能守恒，故
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2013年12月14日，嫦娥三號探測器的著陸器在15公里高度開啟發(fā)動機反推減速，到2公里高度時實現(xiàn)姿態(tài)控制和高度判斷，轉(zhuǎn)入變推力發(fā)動機向正下方的姿態(tài)，2公里以下進入緩慢的下降狀態(tài)，100米左右著陸器懸停，自動判斷合適的著陸點，下降到距離月面4米高度時進行自由下落著陸成功。若已知月面重力加速度約為地面重量加速度的六分之一。則下列說法正確的是：
A．嫦娥三號著陸器高度下降到100m之前機械能在減小，100m之后機械能不變。
B．嫦娥三號著陸器懸停時發(fā)動機需要工作
C．嫦娥三號著陸器落上月面時的速度約3.6m/s
D．嫦娥三號著陸器還可以利用降落傘來實現(xiàn)軟著陸。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）某同學用圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律。實驗操作過程中

①用游標卡尺測量小球的直徑，由圖乙可知小球的直徑為   mm；
②用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為l22．20cm；
③斷開電磁鐵電源，讓小球自由下落；
④在小球經(jīng)過光電門時，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用的時間為2．5010-3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為   m/s；
⑤以光電門所在處的水平面為參考面，小球的質(zhì)量為m（kg），取重力加速度g=10m/s2，計算得出小球在最高點時的機械能為   J，小球在光電門時的機械能為  J。由此可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，小球下落過程中機械能是守恒的。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（6分）如圖所示裝置可用來驗證機械能守恒，直徑為d的擺球A拴在長為L的不可伸長的輕繩一端（L>>d），繩的另一端固定在Ｏ點，Ｏ點正下方擺球重心經(jīng)過的位置固定光電門Ｂ�，F(xiàn)將擺球拉起，使繩偏離豎直方向成θ角時由靜止開始釋放擺球，當其到達最低位置時，光電門Ｂ記錄的遮光時間為t。

⑴如圖為50分度游標卡尺測量擺球A的直徑d=             mm。
⑵擺球到達最低點的速度V=           （用題中字母表示）。
⑶寫出滿足機械能守恒的表達式               （用題中字母表示）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，兩個大小相同小球用同樣長的細線懸掛在同一高度，靜止時兩個小球恰好接觸，兩個小球質(zhì)量分別為和 （），現(xiàn)將拉離平衡位置，從高處由靜止釋放，和碰撞后被彈回，上升高度為，試求碰后能上升的高度。（已知重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

物體做下列幾種運動，其中物體的機械能守恒的是
A．平拋運動
B．豎直方向上做勻速直線運動
C．水平方向上做勻變速直線運動
D．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾角300、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端�，F(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，B球與弧形擋板碰撞過程時間極短無機械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，兩球最終均滑到水平面上。已知重力加速度為g，不計一切摩擦，則（     ）

A．A球剛滑至水平面時的速度大小為 
B．B球剛滑至水平面時的速度大小為
C．兩小球在水平面上不可能相撞
D．在A球沿斜面下滑的過程中，輕繩對B球先做正功、后不做功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖所示的裝置中，木塊 B 與水平面間的接觸面是光滑的，子彈 A 沿水平方向射入木塊后并留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短�，F(xiàn)將木塊、彈簧、子彈合在一起作為研究對象，則此系統(tǒng)在從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的過程 中
A．動量守恒，機械能守恒
B．動量不守恒，機械能不守恒
C．動量守恒，機械能不守恒
D．動量不守恒，機械能守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，abc是光滑的軌道，其中ab是水平的，bc為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓，半徑R=0.30m。質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點c落到軌道上距b點為，處，重力加速度，求：

（1）碰撞結(jié)束后，小球A和B的速度的大小。
（2）試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達c點。

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同步練習冊答案