某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”。人骑自行车在平直的路面上运动,当人停止蹬车后,由于受到阻力作用,自行车的速度会逐渐减小至零,如图所示。在此过程中,阻力做功使自行车的速度发生变化。设自行车无动力后受到的阻力恒定。
(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车,需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s,为了计算自行车的初速度v,还需要测量________________(填写物理量的名称及符号)。
(2)设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功W及自行车的初速度v。改变人停止蹬车时自行车的速度,重复实验,可以得到多组测量值。以阻力对自行车做功的大小为纵坐标,自行车初速度为横坐标,作出W-v曲线。分析这条曲线,就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系。在实验中作出W-v图象如图所示,其中符合实际情况的是________。
用如图所示的装置可做以下几个相关的实验:探究小车速度随时间变化的规律,探究加速度与力、质量的关系,探究恒力做功与动能改变的关系。其操作过程中下列说法正确的是 。
A.探究小车速度随时间变化的规律,可以不用调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力
B.探究加速度与力、质量的关系,需要使牵引小车的细线与长木板保持平行
C.探究恒力做功与动能改变的关系,平衡摩擦力时必须将托盘和砝码通过细线挂在小车上
D.探究加速度与力、质量的关系,增减托盘中砝码时,需要重新调节木板倾斜度
如图所示,光滑固定的竖直杆上套有小物块 a,不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连接物块 a 和小物块 b,虚线 cd 水平.现由静止释放两物块,物块 a 从图示位置上升,并恰好能到达c处.在此过程中,若不计摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A.物块 a 到达 c 点时加速度为零
B.绳拉力对物块 a 做的功等于物块 a 重力势能的增加量
C.绳拉力对物块 b先做负功后做正功
D.绳拉力对物块 b 做的功在数值上等于物块 b机械能的减少量
如图所示,在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道,外圆光滑,内圆粗糙.一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动,球的直径略小于两圆间距,球运动的轨道半径为R,不计空气阻力.设小球过最低点时重力势能为零,下列说法正确的是( )
A.若小球运动到最高点时速度为0,则小球机械能一定不守恒
B.若经过足够长时间,小球最终的机械能可能为
C.若使小球始终做完整的圆周运动,则v0一定不小于
D.若小球第一次运动到最高点时速度大小为0,则v0一定大于
如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示。其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中正确的是( )
A.物体在沿斜面向下运动
B.在0~x1过程中,物体的加速度一直增大
C.在0~x2过程中,物体先减速再匀速
D.在x1~x2过程中,物体的加速度为gsinθ
如图所示,已知倾角为、高为h的斜面固定在水平地面上。一小球从高为H处自由下落,与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出,小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时,小球能直接落到水平地面上,下列说法正确的是( )
A.小球落到地面上的速度大小为
B.x应满足的条件是
C.x应满足的条件是
D.x取不同值时,小球在空中运动的时间不变