一平台的局部如图甲所示,水平面光滑,竖直面粗糙,物体B与竖直面动摩擦因数μ=0.5,右角上固定一定滑轮,在水平面上放着一质量mA=1.0kg,大小可忽略的物块A,一轻绳绕过定滑轮,轻绳左端系在物块A上,右端系住物块B,物块B质量mB=1.0kg物块B刚好可与竖直面接触。起始时令两物体都处于静止状态,绳被拉直,设物体A距滑轮足够远,台面足够高,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦,g取10m/s2,求
(1)同时由静止释放AB,经t=1s,则A的速度多大;
(2)同时由静止释放AB,同时也对物块B施加力F,方向水平向左,大小随时间变化如图乙所示,求物块B运动过程中的最大速度和物块B经多长时停止运动。
如图所示,水平地面上固定一个光滑轨道ABC,该轨道由两个半径均为R的圆弧AB、 BC平滑连接而成,O1、O2分别为两段圆弧所对应的圆心,O1O2的连线竖直,O1D是一倾角为45°的虚线,现将一质量为m的小球(可视为质点)由轨道上P点(图中未标出)静止释放,重力加速度为g,求
(1)P点至少距离地面多高,小球可在B点脱离轨道
(2)P点距离地面多高,小球恰好可击中O1D线
如图所示,倾角为37°,长为l=16m的传送带,动摩擦因数μ=0.5,在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m=0.5kg的物体.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)若传送带静止时,物体从顶端A滑到底端B的时间;
(2)若传送带逆时针转动时,转动速度为v=10m/s,则物体从顶端A滑到底端B过程,物块和传送带为系统能产生多少热能.
(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即=k,k是一个对所有行星都相同的常量.将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式.已知万有引力常量为G,太阳的质量为M太.
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立.经测定月球到地球中心距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106s,试计算地球的质量M地.(G=6.67×10-11N·m2/kg2,结果保留一位有效数字)
如图所示,将质量m=0.5 kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数为μ=0.5对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角θ=53°的恒定拉力F=10N,使圆环从静止开始做匀加速直线运动.(取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:
(1)圆环加速度a的大小;
(2)若F作用时间t=1s后撤去,圆环从静止开始到停共能运动多远.
利用图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题.
(1)实验操作步骤如下,请将步骤B补充完整:
A.按实验要求安装好实验装置;
B.使重物靠近打点计时器,接着先________,后________,打点计时器在纸带上打下一系列的点;(填 “放开纸带”或“接通电源”)
C.下图为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一个点,O点与第2点的距离约为2mm,分别测出若干连续点A、B、C…与O点之间的距离hA、hB、hC….
(2)验证机械能是否守恒时,两点间的时间间隔为T,重力加速度为g,|ΔEp|表示O点至C点过程重物重力势能减少量,ΔEk表示O点至C点过程重物动能的增加量,实验中计算C点的速度,甲同学用来计算,可以推断|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”);乙同学用来计算,可以推断|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”);丙同学用来计算,可以推断|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”)。其中_______同学的计算方法更符合实验要求。