1、2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)第一次月考物理试卷一、选择题(每题5分,共50分)1如图物体正沿一条曲线运动,此时物体受到的合力方向,下面四个图中一定错误的是()ABCD2下列说法正确的是()A做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体的线速度恒定C做匀速圆周运动的物体的线速度大小恒定D做匀速圆周运动的物体合力可能为03如图所示,斜面倾角为,从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球,不计空气阻力,若两小球均落在斜面上且不发生反弹,则()AA、B两球飞行时间之比为1:2BA、B两球的水平位移之比为4:1CA、B下落的高度之比为1:2DA、B两球落到斜面
2、上的速度大小之比为1:44游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20m/s2,g取10m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A1倍B2倍C3倍D4倍5如图,战机在斜坡上进行投弹演练战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在()Abc之间Bc点Ccd之间Dd点6有一半径为R的圆台在水平面上绕竖直轴匀速转动,圆台边缘上有A,B两个圆孔且在一条直线上,在圆心0点正上 方R高处以一定的初速度水平抛出一小球,抛出那一时刻速 度正好沿着0A方向,为了让小球能准
3、确地掉入孔中,小球的初速度和圆台转动的角速度分别应满足(重力加速度为 g)()AB,K(k=1,2,3)C,k(k=1,2,3)D,2k(k=1,2,3)7如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A和B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为=53和=37,以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,则(sin37=,cos37=;sin,cos53=)()AA、B两球所受支持力的大小之比为4:3BA、B两球运动的周期之比为4:3CA、B两球的线
4、速度之比为8:5DA、B两球的角速度之比为1:18如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿()A顺时针旋转31圈B逆时针旋转31圈C顺时针旋转1圈D逆时针旋转1圈9半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,则()A2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB2s末物块所受摩擦力大小为4NC物块绕完第一圈的时间约为1.88sD物块随圆盘一起运动
5、的最大速度约为0.5m/s10如图1所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其Fv2图象如图2所示则()A小球的质量为B当地的重力加速度大小为Cv2=c时,小球对杆的弹力方向向下Dv2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等二、填空题(每空4分,共16分)11为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是()A两球的质量应相等B两球应同时落地C应改变装置的高度,多
6、次实验D实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动12某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验他采用如图(甲)所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹改变喷射速度v0重复实验,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图(乙)所示,已知v0(1)图(乙)中,速度最大
7、的雾滴所留的痕迹是点;(2)已知转台转动的角速度=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,则喷枪喷出雾滴速度的最大值为m/s; 考虑到空气阻力的影响,该测量值真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);(3)若转台转动的角速度=400rad/s,且v0,不计油漆雾滴所受空气的阻力,则雾滴速度的最小值为m/s(保留三位有效数字)三、计算题(10分,10分,14分)13如图所示,拱桥的外半径为40m问:(1)当重1t的汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力多少牛?(2)当汽车通过拱桥顶点的速度为多少时,车对桥顶刚好没有压力(g=10m/s2)14如图所示,半径R=0.5m的光滑圆
8、环上套有一质量为m=0.1kg的小环,当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时,若环每秒钟恰好转过2圈,求小环偏离圆环最低点的高度h(取g2)15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、A之间来回滑动,A、A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:(g取10m/s2)(1)容器的半径;(2)滑块的质量;(3)滑块运动过程中的最大速度2015-2016学年安徽省淮南二中高一(下)第一
9、次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题5分,共50分)1如图物体正沿一条曲线运动,此时物体受到的合力方向,下面四个图中一定错误的是()ABCD【考点】物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,且指向弧内【解答】解:根据物体做曲线运动的条件可知,物体所受的合力与速度方向不在同一直线上,并且要指向弧内,ABD都指向弧内,只有C指向弧外,所以C一定错误,本题选一定错误的,故选:C【点评】本题是对质点做曲线运动的条件的考查,关键是知道合力一定指向弧内,与速度分布在曲线的两侧2下列说法正确的是()A做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体的线速
10、度恒定C做匀速圆周运动的物体的线速度大小恒定D做匀速圆周运动的物体合力可能为0【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】匀速圆周运动的物体,速率不变,方向时刻改变,具有向心加速度,方向始终指向圆心【解答】解:A、做匀速圆周运动的物体,具有向心加速度,合外力不为零,所以不是平衡状态故A错误 B、匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向时刻改变故B错误 C、匀速圆周运动的物体线速度大小不变故C正确 D、做匀速圆周运动的物体,具有向心加速度,合外力不为零故D错误故选:C【点评】解决本题的关键知道匀速圆周运动的特点,具有加速度,大小不变,方向始终指向圆心3如图所示,斜面倾角为,从斜面的P点分别以v0和2
11、v0的速度水平抛出A、B两个小球,不计空气阻力,若两小球均落在斜面上且不发生反弹,则()AA、B两球飞行时间之比为1:2BA、B两球的水平位移之比为4:1CA、B下落的高度之比为1:2DA、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:4【考点】平抛运动【分析】小球落在斜面上,根据竖直位移和水平位移的关系求出运动的时间,结合初速度和公式求出水平位移之比根据位移时间公式求出下落的高度之比由速度的合成求两球落到斜面上的速度大小之比【解答】解:A、对于任意一球,该球落在斜面上时有:tan=得,运动的时间 t=,因为A、B两球的初速度之比为1:2,则运动的时间之比为1:2,故A正确B、根据x=v0t知,水平位移
12、之比为1:4,故B错误C、下落的高度为 h=,可得A、B下落的高度之比为1:4故C错误D、小球落在斜面上的速度大小 v=,甲、乙两球的初速度之比为1:2,则运动的时间之比为1:2,则A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:2故D错误故选:A【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住位移关系求出时间是解决本题的突破口4游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20m/s2,g取10m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A1倍B2倍C3倍D4倍【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】游客在竖直平面内作匀速圆周运动,经过最低点时,游客受到重力
13、G,座椅的支持力F,根据牛顿第二定律分析这两个力的大小【解答】解:游客在竖直平面内作匀速圆周运动,经过最低点时,游客受到竖直向下的重力G,座椅的竖直向上的支持力F,它们的合力提供向心力,加速度方向竖直向上,合力方向竖直向上,根据牛顿第二定律分析得知,FG=man所以F=mg+2mg=3mg因此C选项正确;故选:C【点评】对于圆周运动中涉及力的问题,常常要分析物体的受力情况,运用向心力知识进行研究5如图,战机在斜坡上进行投弹演练战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在()Abc之间B
14、c点Ccd之间Dd点【考点】平抛运动【分析】飞机与炮弹的水平速度相同,则落点在飞机的正下方,据水平向与竖直向的位移关系画图分析,确定落点【解答】解:如图:假设第二颗炸弹经过Ab,第三颗经过PQ(Q点是轨迹与斜面的交点);则a,A,B,P,C在同一水平线上,由题意可知,设aA=AP=x0,ab=bc=L,斜面倾角为,三颗炸弹到达a所在水平面的竖直速度为vy,水平速度为v0,对第二颗炸弹:水平向:x1=Lcosx0=v0t1竖直向:y1=vyt1+若第三颗炸弹的轨迹经过cC,则对第三颗炸弹,水平向:x2=2Lcos2x0=v0t2竖直向:解得:t2=2t1,y22y1,所以第三颗炸弹的轨迹不经过c
15、C,则第三颗炸弹将落在bc之间,故A正确;故选:A【点评】考查平抛运动的规律,明确水平向与竖直向的运动规律会画草图进行分析求解考查的是数学知识注意:过b点画水平线分析更简单,水平方向速度不变,而竖直方向速度越来越大,所以越往下,在相同时间内,水平位移越小6有一半径为R的圆台在水平面上绕竖直轴匀速转动,圆台边缘上有A,B两个圆孔且在一条直线上,在圆心0点正上 方R高处以一定的初速度水平抛出一小球,抛出那一时刻速 度正好沿着0A方向,为了让小球能准确地掉入孔中,小球的初速度和圆台转动的角速度分别应满足(重力加速度为 g)()AB,K(k=1,2,3)C,k(k=1,2,3)D,2k(k=1,2,3
16、)【考点】线速度、角速度和周期、转速;平抛运动【分析】小球做平抛运动,小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,根据高度求出运动的时间,根据水平位移和时间求出初速度圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等,在这段时间内,圆盘转动n圈【解答】解:根据R=gt2,t=则v0=R=根据t=2k;=k(k=1、2、3)故B正确,ACD错误;故选:B【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,以及知道圆盘转动的周期性7如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A和B,在两个高度不同
17、的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为=53和=37,以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,则(sin37=,cos37=;sin,cos53=)()AA、B两球所受支持力的大小之比为4:3BA、B两球运动的周期之比为4:3CA、B两球的线速度之比为8:5DA、B两球的角速度之比为1:1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】小球受重力和支持力,靠两个力的合力提供向心力,根据平行四边形定则求出支持力之比,根据牛顿第二定律求出周期、线速度、角速度之比【解答】解:A、由于小球在运动的过程中受到的合力沿水平方向,且恰好提供
18、向心力,所以根据平行四边形定则得,N=,则故A正确B、小球受到的合外力:mgtan=mr,r=Rsin,解得T=,则故B错误C、根据mgtan=得:所以:故C错误;D、根据公式:mgtan=m2r,所以:,所以:故D错误故选:A【点评】解决本题的关键搞清向心力的来源,运用牛顿第二定律得出线速度、周期的关系同时注意能量关系8如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿()A顺时针旋转31圈B逆时针旋转31圈C顺时针旋转1圈D逆时针旋转1圈【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】根据圆盘转
19、动频率和频闪光的频率之间的关系进行求解【解答】解:带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈,即f0=30Hz,在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,即f=31Hz,f0f2f0,所以观察到白点逆时针旋转,ff0=f=1Hz,所以观察到白点每秒逆时针旋转1圈故选:D【点评】考查实际频率与变化的频率的关系,掌握能看到白点的原理与解题的思路9半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,则()A2s末圆盘
20、的线速度大小为0.4m/sB2s末物块所受摩擦力大小为4NC物块绕完第一圈的时间约为1.88sD物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速【分析】根据a0=t2,求出2s末的向心加速度,再根据a=求得2s末的线速度,根据静摩擦力提供向心力求出2s末所受静摩擦力,根据a=t2,解得:v=0.2t,速度随时间均匀增加,求出平均速度,再根据求解物块绕完第一圈的时间,当静摩擦力达到最大值时,速度取最大值,根据向心力公式求解最大速度【解答】解:A、2s末圆盘的向心加速度a=4m/s2,根据a=得:v=0.4m/s,故A正确;B、物块随圆盘一起从静止开始加速转动
21、,静摩擦力的分量提供向心力,则f=ma=14=4N,所以摩擦力不为4N,故B错误;C、根据a=t2,得:v=0.2t,所以速度随时间均匀增加,则t时间内的平均速度为: =0.1t,所以绕完第一圈的时间为:t=,解得:t=1.58s,故C错误;D、当静摩擦力达到最大值时,速度取最大值,此时摩擦力的分量提供加速度,若mg=m,解得:v=0.5m/s,所以最大速度不是0.5m/s,故D错误故选:A【点评】本题跟常规题不同,要注意加速度、速度都随时间变化,要求同学们能正确分析物体的运动情况,知道运动过程中静摩擦力提供向心力,当静摩擦力达到最大值时,速度取最大值,难度适中10如图1所示,轻杆一端固定在O
22、点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其Fv2图象如图2所示则()A小球的质量为B当地的重力加速度大小为Cv2=c时,小球对杆的弹力方向向下Dv2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】(1)在最高点,若v=0,则F=mg=a;若F=0,则mg=m,联立即可求得当地的重力加速度大小和小球质量;(2)由图可知:当v2b时,杆对小球弹力方向向上,当v2b时,杆对小球弹力方向向下;(3)若c=2b根据向心力公式即可求解【解答】解:AB、在最高点,若v=0,则F=mg=a;
23、若F=0,则有:mg=m=m,解得:g=,m=R,故A、B错误;C、由图可知:当v2b时,杆对小球弹力方向向上,当v2b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,所以小球对杆的弹力方向向上,故C错误;D、若c=2b则有:F+mg=m,解得:F=a=mg,故D正确故选:D【点评】本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能根据图象获取有效信息二、填空题(每空4分,共16分)11为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是()A两球的质量应相
24、等B两球应同时落地C应改变装置的高度,多次实验D实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动【分析】本题图源自课本中的演示实验,通过该装置可以判断两球同时落地,可以验证做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动;【解答】解:根据装置图可知,两球由相同高度同时运动,A做平抛运动,B做自由落体运动,因此将同时落地,由于两球同时落地,因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,不需要两球质量相等,要多次实验,观察现象,则应改变装置的高度,多次实验,故BC正确故选:BC【点评】本题比较简单,重点考察了平抛运动特点,平抛
25、是高中所学的一种重要运动形式,要重点加强12某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验他采用如图(甲)所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A的正对面画一条标志线在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹改变喷射速度v0重复实验,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d将纸带从转台上取下来,展开平放在刻度尺旁边,如图(乙)所示,已知v0(1)图(乙)中,速度最大的雾滴所留
26、的痕迹是d点;(2)已知转台转动的角速度=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,则喷枪喷出雾滴速度的最大值为40.0m/s; 考虑到空气阻力的影响,该测量值小于真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”);(3)若转台转动的角速度=400rad/s,且v0,不计油漆雾滴所受空气的阻力,则雾滴速度的最小值为12.2m/s(保留三位有效数字)【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】(1)在纸带环转速一定的情况下,油漆雾滴速度越大,到达纸带环的时间t越短,则标志线转过的角度越小,转过的弧长s越短,油漆雾滴到达纸带环的位置距离标志线越近,所以到达d点的油漆雾滴是速度最大的(2)油漆雾滴进入狭缝A
27、后沿直线匀速运动到纸带环上,若纸带环不转,则油漆雾滴一定打在标志线上,若纸带环以某一角速度转动,则油漆雾滴沿直线到达纸带环时,标志线在油漆雾滴运动到纸带环上的这段时间内会转过一定角度;v0,故雾滴飞到纸带时间内,转过的角度小于,即转动小于半圈;雾滴运动的路程一定,速度越大,运行的时间越短,此时转台转过的弧度越小,打在纸带上的点距离标志线的距离越小(3)由于v0,因此在油漆雾滴飞行的过程中,转动的角度大于2小于3,油漆雾滴到达纸带环的位置距离标志线越远,到达a点的油漆雾滴是速度最小的【解答】解:(1)转盘的角速度一定,雾滴速度越大,运行时间越短,在雾滴运行的时间内,转盘转过的角度越小,故雾滴与标
28、志线的距离越近;故d点对应雾滴的速度最大(2)速度最大的是d点,距离标志线的距离是S=0.80cm,根据:t=根据弧长半径关系:l=r得:s=解得:v0=m/s=40m/s若考虑空气阻力,实际上雾滴做减速运动,现在将雾滴当做匀速直线运动的计算,求出来的速度要小于真实的速度(3)速度最小的雾滴落在a点,此时a点转动的路程为:s=D+2.80cm=65.60cm根据(2)问中公式v0=,可得最小速度为:v=m/s=12.2m/s故答案为:(1)d;(2)40.0,小于;(3)12.2【点评】本题关键要明确雾滴的运动是匀速直线运动,纸盘是匀速圆周运动,两者同时运行,但互不影响,本题较难,是考查学生综
29、合分析能力的好题三、计算题(10分,10分,14分)13如图所示,拱桥的外半径为40m问:(1)当重1t的汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力多少牛?(2)当汽车通过拱桥顶点的速度为多少时,车对桥顶刚好没有压力(g=10m/s2)【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】(1)汽车在桥顶靠重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出车对桥顶的压力大小(2)当车对桥顶压力为零时,根据牛顿第二定律求出汽车通过拱桥顶点的速度大小【解答】解:(1)根据牛顿第二定律得,mgN=m,解得N=7500N根据牛顿第三定律知,汽车对桥顶的压力为7500N(2)当压力为零时有
30、,解得答:(1)车对桥顶的压力为7500N(2)当汽车的速度为20m/s时,车对桥顶没有压力【点评】解决本题的关键知道汽车做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,基础题14如图所示,半径R=0.5m的光滑圆环上套有一质量为m=0.1kg的小环,当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时,若环每秒钟恰好转过2圈,求小环偏离圆环最低点的高度h(取g2)【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】小环绕着环心的竖直轴旋转时做匀速圆周运动,由其重力和圆环的支持力的合力提供向心力,根据向心力公式及几何关系即可求解小环偏离圆环最低点的高度【解答】解:设如图示的圆心角为,则有:h=R(1cos)对小球受力分析得:
31、Nsin=m2r而Ncos=mg,r=Rsin,角速度=2n=4rad/s解得:, =0.4375m答:小环偏离圆环最低点的高度h为0.4375m【点评】本题主要考查了向心力公式的直接应用,能熟练运用几何关系进行求解,难度不大,属于基础题15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、A之间来回滑动,A、A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:(g取10m/s2)(1)容器的半
32、径;(2)滑块的质量;(3)滑块运动过程中的最大速度【考点】机械能守恒定律;向心力【分析】(1)很小,滑块的运动与单摆的运动类似,近似为简谐运动,由图读出周期,由单摆的周期公式求出容器的半径(2)滑块在最高点,对器壁的压力最小,为Fmin=mgcos,在最低点速度最大,沿半径方向上的合力提供向心力,此时压力最大,最高点到最低点,机械能守恒,求出滑块的质量(3)滑块运动到最低点B时速度达到最大,在B点,由滑块运用牛顿第二定律定律求最大速度【解答】解:(1)由题图乙得知:小滑块做简谐振动的周期 T=4s=0.2 s又 T=2解得 R=0.1m(2)在最高点A,有 Fmin=mgcos=0.495N在最低点B,有 Fmaxmg=m从A到B,滑块机械能守恒,有 mgR(1cos)=mv2;联立解得 m=0.05 kg(3)由题意知滑块运动到最低点B时速度达到最大,有Fmaxmg=m由图得 Fmax=0.510N解得最大速度 v=0.141 m/s答:(1)容器的半径是0.1 m(2)滑块的质量是0.05 kg (3)滑块运动过程中的最大速度是0.141 m/s【点评】解决本题的关键知道滑块所做的运动是单摆运动,俗称槽摆,知道其等效摆长等于轨道的半径,以及知道在什么位置压力最大,什么位置压力最小,运用机械能守恒进行求解