一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4s落地。为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。已知物资接触地面的安全限速为2m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍。减速伞打开前后的阻力各自大小不变,忽略减速伞打开的时间,取g=10 m/s2。求
1.减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍?
2.减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少?
某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验,实验装置如图所示,图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器.实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1,通过B的挡光时间为t2.为了证明小物体通过A、B时的机械能相等,还需要进行一些实验测量和列式证明.
1.选出下列必要的实验测量步骤( )
A.用天平测出运动小物体的质量m B.测出A、B两传感器之间的竖直距离h(如图示)
C.测出小物体释放时离桌面的高度H D.测出运动小物体通过A、B两传感器的时间△t
2.如果实验能满足________________________关系式(用所测的物理量表达),则证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的。
3.该同学设计可能会引起明显误差的地方是(请写出一种):
______________________________________________________________.
如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L= 48.00cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
1.实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做 运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
2.下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速率的平方差,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
3.由表中数据,在坐标纸上作出a~F关系图线;
4.对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图21-2中已画出理论图线) ,造成上述
偏差的原因是 。
利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,板上有两条宽度分别为2d和d 的缝,两缝近端相距为L。一群质量为m、电荷量为q,具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场,对于能够从宽度为d的缝射出的粒子,下列说法正确的是
A. 粒子带正电
B.射出粒子的最大速度为
C. 保持d和L不变,增大B,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大
D. 保持d和B不变,增大L,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大
在轨道上稳定运行的空间站中,有如图所示的装置,半径分别为r和R(R>r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过粗糙的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,那么下列说法正确的是:
A.小球在CD间由于摩擦力而做减速运动
B.小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大
C.如果减少小球的初速度,小球有可能不能到达乙轨道的最高点
D.小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力
蹦床项目中,运动员从空中落下与蹦床接触后又被弹起,这 个过程中蹦床受到运动员对它的压力F随时间t的变化图像如图所示,其中t2、t4时刻F-t图线的斜率最大。假设运动员和蹦床受到的空气阻力和摩擦力不计。下列判断正确的有:
A.t1时刻运动员的动能最大 B.t2时刻运动员的动能最大
C.t3时刻蹦床的弹性势能最大 D.t4时刻蹦床的弹性势能大