Question

11．將一個動力傳感器連接到計算機上，我們就可以測量快速變化的力．如圖所示是用這種方法測得的某小滑塊在半球形碗內(nèi)在豎直平面內(nèi)來回滑動時，對碗的壓力隨時間變化的曲線．由此曲線提供的信息做出下列幾種判斷，其中正確的是（　�。�

• A． 滑塊在碗中滑動的周期是0.6s
• B． 在t=2s時刻，滑塊的速度為零
• C． 滑塊滑動過程中機械能守恒
• D． 在t=0.5s到t=0.8s的過程中，滑塊的重力勢能減小

Answer 1

分析 滑塊在來回滑動的過程中，在最低點時壓力最大，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力與速度的關系，從而判斷出機械能的變化．滑塊在滑動的過程中，一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點．

解答 解：A、滑塊經(jīng)過最低點時，對碗底的壓力最大，一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點，可知滑塊在碗中滑動的周期T=1.2s，故A錯誤．
B、由圖可知，t=2s時刻，滑塊對碗底的壓力最大，可知滑塊在最低點，速度不為零，故B錯誤．
C、根據(jù)牛頓第二定律知，在最低點F-mg=$m\frac{{v}^{2}}{r}$，則F=mg+$m\frac{{v}^{2}}{r}$，在最低點的壓力在減小，則速度減小，可知機械能減小，機械能不守恒，故C錯誤．
D、由圖可知從t=0.5s到t=0.8s的過程中，壓力從最小到最大，所以滑塊從最高點運動到最低點，重力勢能減小，故D正確．
故選：D．

點評 解決本題的關鍵知道滑塊在來回滑動的過程中，最低點壓力最大，以及知道滑塊運動的周期性，一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過最低點．