将一个动力传感器连接到计算机上,我们就可以测量快速变化的力,某一小球用一条不可伸长的轻绳连接,绳的另一端固定在悬点上,当小球在竖直面内来回摆动时,用动力传感器测

将一个动力传感器连接到计算机上,我们就可以测量快速变化的力,某一小球用一条不可伸长的轻绳连接,绳的另一端固定在悬点上,当小球在竖直面内来回摆动时,用动力传感器测

题型:专项题难度:来源:
将一个动力传感器连接到计算机上,我们就可以测量快速变化的力,某一小球用一条不可伸长的轻绳连接,绳的另一端固定在悬点上,当小球在竖直面内来回摆动时,用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲线如图所示,求绳子的最大偏角θ和小球的质量。(本题g=10 m/s2)
答案
解:设小球的质量为m,绳子长度为l,绳子拉力的最小值和最大值各为F1和F2
小球摆动至最高点时,绳子拉力最小F1=mgcosθ
小球摆动至最低点时,绳子拉力最大
摆动过程小球的机械能守恒
由以上各式解得
所以小球的质量
举一反三
已知电子质量为9.1×10-31 kg,带电荷量为-1.6×10-19 C,氢原子核外电子绕核旋转时的轨道半径为0.53×10-10 m,求电子绕核运动的线速度、动能、周期和形成的等效电流。
题型:同步题难度:| 查看答案
如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O。现给球一初速度,使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力,则F

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A.一定是拉力
B.一定是推力
C.一定等于0
D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于0
题型:高考真题难度:| 查看答案
一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环做无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转(g=10m/s2),则小球相对环静止时与环心O的连线与O1O2的夹角可能
[     ]
A、30°
B、45°
C、60°
D、75°
题型:0116 期末题难度:| 查看答案
如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是

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A.小球受重力、细绳的拉力和向心力作用
B.细绳的拉力提供了向心力
C.θ越大,小球运动的线速度越大
D.θ越大,小球运动的周期越大
题型:北京期末题难度:| 查看答案
如图所示,半径为R的光滑圆形轨道竖直固定放置,小球m在圆形轨道内侧做圆周运动。对于半径R不同的圆形轨道,小球m通过轨道最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力。下列说法中正确的是

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A.半径R越大,小球通过轨道最高点时的速度越大
B.半径R越大,小球通过轨道最高点时的速度越小
C.半径R越大,小球通过轨道最低点时的角速度越大
D.半径R越大,小球通过轨道最低点时的角速度越小
题型:北京期末题难度:| 查看答案
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