题文
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,图甲表示小滑块(可视为质点)沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的A、
之间来回滑动,
点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为
,
很小。图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻,试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息。求:
(1)容器的半径;
(2)小滑块的质量;
(3)滑块运动过程中的守恒量。
题型:未知 难度:其他题型
答案
解:(1)由图乙得小滑块做简谐振动的周期:
由
,得
(2)在最高点A,有
在最低点B,有
从A到B,滑块机械能守恒,有
解得:
(3)滑块机械能守恒:
。
解析
该题暂无解析
考点
据考高分专家说,试题“将一测力传感器连接到计算机上.....”主要考查你对 [简谐运动的周期、频率和角频率 ]考点的理解。
简谐运动的周期、频率和角频率
周期T和频率f:
1.意义:表示振动快慢的物理量,周期越短,频率越高,振动越快
2.定义:
完成一次全振动所需要的时间,用T表示
单位时间内完成全振动的次数,用f表示
3.关系:Tf=1
4.决定因素:周期与频率由振动系统本身决定,与振幅无关
5.角频率ω:ω=2πf。
应用简谐运动的对称性及周期性的解题方法:
如图所示,物体在A与B间运动,O点为平衡位置,C和D两点关于O点对称,则有:
1.时间的对称性
2.速度的对称性
(1)物体连续两次经过同一点(如D点)的速度大小相等,方向相反。
(2)物体经过关于D点对称的两点(如C与D两点)的速度大小相等,方向可能相同,也可能相反。
3.周期性简谐运动是一种周而复始的周期性的运动,按其周期性可作如下判断:
(1)若则
两时刻振动物体在同一位置,运动情况相同。
(2)若则
两时刻,描述运动的物理量
均大小相等,方向相反。
(3)若或
,则当
时刻物体在最大位移处时,
时刻物体到达平衡位置;当t1时刻物体在平衡位置时,t2时刻物体到达最大位移处;若t1时刻物体在其他位置,t2时刻物体到达何处就要视具体情况而定。




