如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A点距水平面的高度为4R,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点B后沿水平轨道向右运动。已知重力加速度为g,斜面轨道与底面的夹角为530。(sin530=0.8 cos530=0.6)求:
(1)小车第一次经过B点时的速度大小vB;
(2)小车在斜面轨道上所受阻力与其重力之比k;
(3)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小?
利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑.(g=10m/s2, tan37°=0.75)
(1)如图所示,若两个皮带轮相同,半径都是25cm,则此时轮子转动的角速度是多大?
(2)假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的.为了将地面上的物体运送到平台上,皮带的倾角θ最大不能超过多少?
(3)皮带运输机架设好之后,皮带与水平面的夹角为θ=30°.现将质量为1kg的小物体轻轻地放在皮带的A处,运送到C处.试求由于运送此物体,运输机比空载时多消耗的能量.
如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2)
(1)为使两者保持相对静止,F不能超过多少?
(2)如果F=10N,求小物体离开木板时的速度?
如图所示,斜面倾角370,斜面与平面间由一段圆弧连接,物体在离斜面底端4米处由静止滑下,若物体与斜面和水平面之间的动摩擦因数均为0.5,求物体能在水平面上滑行多远?(g=10m/s2,sin37°=0.6)
(1)某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。
如果用S1、S2、 S3、S4、S5、S6 来表示各相邻两个计数点间的距离,则该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=__________________(用符号写出表达式,不要求计算)。
与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_________ m/s。(答案要求保留3位有效数字)
(2)某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系,方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中要采取的两项措施是:
a、
b、
(1)图中螺旋测微器的示数是 mm,游标卡尺的示数是 mm。
(2)某同学设计了如图的实验:将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内,最下端水平,滑道2与光滑水平板吻接。把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止开始同时释放,则他将观察到的现象是 ,这说明 。