如图所示,在竖直平面内有—个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB,轨道上端A与一光滑竖直轨道相切,轨道下端B与水平轨道BCD相切,BC部分光滑且长度大于R,C点右边轨道粗糙程度相同且足够长.现有长也为R的轻杆,轻杆两端固定两个质量均为m的完全相同的小球a、b(可视为质点).用某装置控制住上面的小球a,使轻杆竖直且下面的小球b与A点等高,然后由静止释放,杆将沿轨道下滑.设小球始终与轨道接触,重力加速度为g
。
1.求小球b到达C点时的速度大小.
2.若小球b过C点后,滑行s距离后停下,而且s>R.试求小球与粗糙平面间的动摩擦因数.
某物体以一定初速度vo沿斜面向上运动,它所能到达的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示,试求该最大位移x的最小值。
如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放—个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。
1.为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度,实验中还测量了遇到挡板之后铁片的水平位移S和竖直下落高度h。根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=
2.根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为 。
伽利略在《两种新科学的对话》一书中,讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题,提出了这样的猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。
1.实验时,让滑块从某一高度由静止沿斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。改变滑块起始位置的高度,重复以上操作。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量 的。
2.下表是该小组测得的有关数据,其中S为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,y为相应过程量筒收集的水量。分析表中数据,根据 ,可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。
3.本实验误差的主要来源有:水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于 等。(只要求写出一种)
图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为 ▲ mm;
如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0,同时对环施加一个竖直向上的作用力F,并使F的大小随V的大小变化,两者关系F=kv,其中k为常数,则环在运动过程中克服摩擦所做的功大小可能为 ( )
A. B.0
C. D.