5．如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在光滑的圓弧面上振動，圓弧面所在圓周的半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圓弧的長度，試證明小球的運(yùn)動可以視為簡諧運(yùn)動．

分析 對小球進(jìn)行受力分析，然后結(jié)合簡諧振動的條件即可證明．

解答 證明：設(shè)小球質(zhì)量為m，圓弧的半徑為R，小球相對平衡位置的位移為x．
小球的重力沿切線方向的分力是小球沿圓弧振動的回復(fù)力
F回=mgsinθ
當(dāng)半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圓弧的長度時(shí)，θ很小，小球位移的大小與θ角所對的弧長及θ角所對的弦都近似相等，因而sinθ≈$\frac{x}{R}$，
且位移方向與回復(fù)力方向相反，所以回復(fù)力為F回=$-\frac{mg}{R}•x$
所以小球的運(yùn)動可以視為簡諧運(yùn)動．
證畢

點(diǎn)評 該題考查簡諧振動的回復(fù)力的特點(diǎn)，解答的關(guān)鍵是正確對小球進(jìn)行受力分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列關(guān)于物理學(xué)史實(shí)的描述不正確的是（　　）
A．中子是英國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)的，并因此于1935年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)
B．1847年德國物理學(xué)家亥姆霍茲在理論上概括和總結(jié)了自然界中最重要、最普遍的規(guī)律之一----能量守恒定律
C．我國宋朝發(fā)明的火箭是現(xiàn)代火箭的鼻祖，與現(xiàn)代火箭原理相同，但現(xiàn)代火箭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其所能達(dá)到的最大速度主要取決于向后噴氣速度和質(zhì)量比
D．經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性，僅適用于微觀粒子和低速運(yùn)動、弱引力場作用的物體

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

16．如圖所示，半徑R=1.6光滑半圓軌道BC與光滑的水平軌道相切，一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊以初速度V0=10m/s的初速度向右滑行進(jìn)入半圓軌道，取g=10m/s2，求：
（1）滑塊從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小；
（2）滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，對軌道的作用力的大�。�
（3）滑動從C點(diǎn)拋出后落地點(diǎn)距B點(diǎn)的距離；
（4）如果水平軌道不光滑，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.2，滑塊仍以v0=10m/s的初速度向右滑行，要想使滑塊到達(dá)C點(diǎn)，求滑塊的出發(fā)點(diǎn)距B的距離范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．質(zhì)量為1kg的物塊靜止在水平地面上，t=0時(shí)，受到水平拉力F的作用．1s后撤去F，物塊最終停止運(yùn)動．整個(gè)過程中物塊運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．拉力F與摩擦力大小相等B．物塊在2s內(nèi)的位移大小為2m
C．拉力F做的功為2JD．拉力F做的功為4J

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．幾種金屬的逸出功W0見下表：
金屬鎢鈣鈉鉀銣
W0（×10-19J）7.265.123.663.603.41
用一束可見光照射上述金屬的表面，已知該可見光的波長的范圍為4.0×10-7m～7.6×10-7m，普朗克常數(shù)h=6.63×10-34J•s，光速c=3×108m/s．
（1）請通過計(jì)算說明哪些金屬能發(fā)生光電效應(yīng)？
（2）照射哪種金屬時(shí)逸出的光電子最大初動能最大？最大值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．以下關(guān)于電磁波與相對論的說法，正確的是（　�。�
A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，且首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
B．紅外線是一種頻率比紫外線還高的電磁波
C．電磁波能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象
D．“和諧號”動車組高速行駛時(shí)，在地面上測得其車廂的長度明顯變短

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，靜止在光滑水平面上的物體，在水平向右的恒力F作用下開始運(yùn)動，作用一段時(shí)間后撤去恒力F，物體繼續(xù)向右運(yùn)動．不計(jì)空氣阻力，則在整個(gè)運(yùn)動過程中，物體機(jī)械能隨時(shí)間變化的關(guān)是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．如圖所示，傾角為θ=370的固定斜面上，一小物塊從底端A點(diǎn)以某一初速度沿斜面上滑，一段時(shí)間后返回到出發(fā)點(diǎn)A．已知小物塊返回出發(fā)點(diǎn)A時(shí)速度大小是初速度大小的0.5倍，取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，試求：
（1）小物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)；
（2）若在小物塊到達(dá)最高點(diǎn)后在下滑過程中加水平恒力F作用在物塊上，使物體在返回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小與初速度大小相同，求F大小與物體重力大小的比值．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，為某一裝置的俯視圖，PQ、MN為豎直放置的很長的平行金屬板，兩板間有勻強(qiáng)磁場，其大小為B，方向豎直向下，金屬棒AB擱置在兩板上緣，并與兩板垂直良好接觸．現(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量大小為q，其重力不計(jì)的粒子，以初速v0水平向左射入兩板間．下列條件下，結(jié)論錯(cuò)誤的是（　　）
A．若金屬棒AB不動，則粒子在兩板間軌跡的半徑為$\frac{m{v}_{0}}{Bq}$
B．若金屬棒AB不動，則粒子在兩板間運(yùn)動的最長時(shí)間為$\frac{πm}{Bq}$
C．若金屬棒AB以速度v0水平向左運(yùn)動，則粒子在兩板間的運(yùn)動是勻速運(yùn)動
D．若金屬棒AB以速度v0水平向右運(yùn)動，則粒子在兩板間的運(yùn)動是勻速運(yùn)動

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