高中物理力学实验综合题

如图11-4-4所示，光滑的半球壳半径为R,O点在球心的正下方，一小球由距O点很近的A点由静止放开，同时在O点正上方有一小球自由落下，若运动中阻力不计，为使两球在O点相碰，小球由多高处自由落下（＜＜）.

图11-4-4

试确定下列几个摆球在平衡位置附近来回振动的周期.
（1）如图11-4-3甲所示.悬挂在水平横梁上的双线摆球.摆线长为l，摆线与水平横梁夹角θ；
（2）如图11-4-3乙所示.光滑斜面上的摆球.斜面倾角为θ，摆线长为l；
（3）如图11-4-3丙所示.悬挂在升降机中的单摆，摆长为l，升降机以加速度a竖直向上做匀加速运动.

图11-4-3

将一水平木板从一沙摆（可视为简谐运动的单摆）下面以a="0.2" m/s²的加速度匀加速地水平抽出，板上留下的沙迹如图11-4-2所示，量得="4" cm,="9" cm,="14" cm，试求沙摆的振动周期和摆长.（g="10" m/s²）

图11-4-2

有一单摆，其摆长l="1.02" m，摆球的质量m="0.10" kg，已知单摆做简谐运动，单摆振动30次用的时间t="60.8" s，试求：
（1）当地的重力加速度是多大？
（2）如果将这个摆改为秒摆，摆长应怎样改变？改变多少？

如图1-6-16所示，将质量为m的小球，用长为L的轻绳吊起来，并靠在光滑的半径为r的半球体上，绳的悬点A到球面的最小距离为d.

图1-6-16
(1)求小球对绳子的拉力和对半球体的压力;
(2)若L变短，问小球对绳子的拉力和对半球体的压力如何变化？

甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO′方向行驶,甲用980 N的力拉绳子,方向如图1-6-15所示,要使船沿OO′方向行驶,乙的拉力至少应为多大?方向如何?

图1-6-15

如图1-3-17所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的球,小车在水平面上做匀速直线运动.分析杆对球的弹力大小和方向.

图1-3-17

一根弹簧原长L₀="10" cm，在它下面挂重为G₁="4" N的物体时，弹簧长L₁="12" cm.则在它下面挂G₂="3" N的物体时，弹簧长为多少？

如图1-3-10所示，劲度系数为k₂的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，劲度系数为k₁的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，而使物块处于静止状态，现用力拉弹簧上端A使物体缓慢运动，使下面弹簧承受物重的2/3，应该将上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离？

图1-3-10

如图1-3-9所示，G_A="100" N，G_B="40" N，弹簧的劲度系数为500 N/m，不计绳重和摩擦，求：物体A对支持面的压力和弹簧的伸长量.

图1-3-9

摩托车以72km/h的恒定速率在起伏的路面ABCDEF上行驶如图所示，设BCD段的曲率半径=90m，DEF段的曲率半径=150m，AB段为平直斜面，倾角为30°，已知车与乘员总质量M=120kg，求车在AB段对路面的压力，车在BCD段最高点C对路面的压力以及在DEF段最低点E对路面的压力．（g取10m/）

 

如图所示的装置中，水平放置的轻弹簧A．B．C原长相同，劲度系数分别为k、2k、3k，物体D放在光滑的水平面上处于平衡。要使物体D由平衡位置向右移动距离x，求所施外力的大小和方向。

如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t₁＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙，试求

（1）拉力F的平均功率；
（2）t＝4s时物体的速度v。
 

如图所示，两根相同的轻弹簧L₁、L₂，劲度系数分别为K₁=600N/m，K₂=500N/m，悬挂重物的质量分别为m₁=2kg和m₂=4kg，若不计弹簧质量，取g=10m/s²，则平衡时弹簧L₁、L₂的伸长量分别为多少？

有一单摆的摆长为24.8cm,在120次全振动所用的时间为120s,求摆所在当地的重力加速度.