在跳水馆量,水池里水的深度要恰当。水太深,会造成浪费,太浅则会使跳水运动员在比赛中存在危险。下面我们可以用学过的物理知识,再将跳水运动进行理想化处理,就可以大体上估算出水池里水的深度至少是多少。在10m跳台跳水比赛中,远动员起跳高度取0.5m,运动员入水后将会受到浮力、水的阻力等,入水速度越大,水的阻力也会越大。在下列情况下估算水池的安全深度。
1.运动员从最高点向下运动认为是自由落体运动,若运动员入水后受到的浮力和水的阻力总共为自身重量的3倍。求出水池的安全深度。
2.运动员从最高点向下运动认为是自由落体运动,运动员入水后受到的水的阻力很大,如果不考虑水的阻力,只考虑浮力,计算的安全深度将有很大偏差。若运动员的身体的密度是水的密度的0.9倍,入水后在只考虑浮力和重力的情况下,计算水池的安全深度。
3.实际上,运动员在空中的运动也受空气阻力,若空气阻力是重力的0.2倍,仍按照运动员入水后受到的浮力和水的阻力总共为自身重量的3倍。计算水池的安全深度。
如图所示,把一个质量为M的三角形物体放在粗糙的水平面上,三角形物体的斜面是光滑的,用一根轻绳OB吊一个质量为m的小球(可视为质点)放在斜面上,己知AO=AB。求
1.当三角形物体静止时,绳OB对球的拉力多大?
2.要求整个系统处于图示静止状态,物体与水平面间的摩擦因数不得小于多少?(题中假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
如图所示,一根轻绳上端固定住0点,下端拴一个重为G的钢球,球处于静止状态,现对球施加一个方向始终保持水平的外力F,使球缓慢地移动,在移动过程中的每一时刻,均可认为球处于平衡状态,若要保证轻绳不被拉断,绳与竖直方向夹角θ必须满足θ≤60°,求:
1.轻绳可以承受的拉力F1的最大值;
2.在F-tan θ坐标系中画出外力F与tanθ的关系图象。
m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮,如图所示,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间、传送带与小物体间不会打滑,当m可被水平抛出时,求:
1. A轮每秒的转数n最少是多少?
2.若A轮有上述的最小转速,且其最高点距地面高度为h,求小物体落地的速度方向(用反三角函数表示).
某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。
实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b、接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。
选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0、1、2……6点所示。
c、测量l、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:Sl、S2、S3……S6。
d、通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e、分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值
f、以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,划出—t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
1.实验中,除打点及时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有____ 和 。(填选项代号)
A、电压合适的50Hz交流电源
B、电压可调的南流电源
C、刻度尺
D、秒表
E、天平
F、重锤
2.将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图4所示,则S2=____cm,S5=____cm。
3.该同学在图5中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出一t图
4.根据一t图线判断,在打0计数点时,小车的速
在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时,下列说法正确的是( )
A.应使沙和小桶的总质最远小于小车和砝码的总质量,以减小实验误差
B.可以用天平测出小桶和砂的总质量m1及小车和砝码总质量m2;根据公式a=m1g/m2求出小车的加速度
C.处理实验数据时采用描点法画图像,是为了减小误差
D.处理实验数据时采用a-l/M图像,是为了便于根据图线直观的作出判断