如图所示,一质量为M=5.0kg的平板车静止在光滑水平地面上,平板车的上表面距离地面高h=0.8m,其右侧足够远处有一固定障碍物A.另一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块,以v0=8m/s的水平初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F.当滑块运动到平板车的最右端时,两者恰好相对静止.此时车去恒力F.当平板车碰到障碍物A时立即停止运动,滑块水平飞离平板车后,恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,圆弧半径为R=1.0m,圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=1060,g取10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6,求:
1.平板车的长度;
2.障碍物A与圆弧左端B的水平距离;
3.滑块运动圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小.
如图所示,用一根长为l=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=370,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T.求(取g=10m/s2,结果可用根式表示):
1.若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?
2.若细线与竖直方向的夹角为600,则小球的角速度ω'为多大?
3.细线的张力T与小球匀速转动的加速度ω有关,请在坐标纸上画出ω的取值
范围在0到ω'之间时的T—ω2的图象(要求标明关键点的坐标值).
)频闪照相是研究物理过程的重要手段,如图是某同学研究小滑块从光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑动时的频闪照片.已知斜面足够长,倾角α=370,闪光频率10Hz.经测量换算获得实景数据:sl=s2=40cm,s3=35cm,s4=25cm,s5=15cm,取g=l0m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.设滑块通过平面与斜面连接处时没有能量损失,求:
1.滑块与斜面间的动摩擦因数μ;
2.滑块从滑上斜面到返回斜面底端所用的时间.
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=48.0cm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.表二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,则加速度的表达式a= ,请将表二中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字)
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3.由表三中数据,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(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因是 .
1.有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是 mm;用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是 mm.
2.① “探究求合力的方法”实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图
钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.F与F /中,方向一定沿AO方向的是 .(填“F”或“F ′ ”)
②上述实验采用的科学方法是 。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
水平路面上匀速运动的小车支架上有三个完全相同的小球A、B、C,当小车遇到障碍物D时,立即停下来,三个小球同时从支架上抛出,落到水平面上。已知三小球的高度差相等,即hA-hB=hB-hC,下列说法正确的是
A.三个小球落地时间差与车速无关
B.三个小球落地时的间隔距离L1和L2的车速无关
C.A、B小球落地的间隔距离L1与车速成正比
D.三个小球落地时的间隔距离L1=L2