游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则( )
A.下滑过程中支持力对小朋友做功
B.下滑过程中小朋友的重力势能增加
C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒
D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
(14分)古代学者认为,物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的,物体越重,下落得越快,古希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种看法;但是这种从表面上的观察得出的结论实际是错误的。伟大的物理学家伽利略用简单明了的科学推理,巧妙地揭示了亚里士多德的理论内容包含的矛盾。他在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大,假定大石头下落速度为8,小石头下落的速度为4,当我们把石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整体系统的下落速度应该小于8.但是两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,根据亚里士多德的理论,整个系统的下落速度应该大于8.这样就使得亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地.伽利略由此推断重的物体不会比轻的物体下落得快.
(1)根据伽利略的推理方法,假设用两块同样重的石头为研究对象,你又如何推翻亚里士多德的结论呢?(回答应简明)
(2)用重力公式及牛顿第二定律又如何推翻亚里士多德的结论呢?
(12分)一滑雪人与滑雪板的总质量为60kg,从长为100m、倾角为30°的斜坡顶端由静止开始匀加速下滑,经10s滑到了坡底。取g=10m/s2,求:
(1)滑雪人下滑的加速度;
(2)人与滑雪板所受的阻力(包括摩擦和空气阻力)。
(12分)如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60º的位置上,g取10m/s2。
(1)若F为水平方向,求F的大小;
(2)若要使F的取值最小,求F的大小和方向。
(12分)汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动,刹车后经2秒速度变为6m/s,求:
(1)刹车过程中的加速度;
(2)刹车后6秒内的位移;
(3)汽车在运动最后2秒内发生的位移。.
(14分)(①、②每空3分,共9分;③5分)在“探究小车速度随时间变化的规律的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐
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①、计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2 =_____________(以d1、d2及相邻计数点间时间T来表示)代入得v2 =______m/s.(结果保留两位有效数字)。
②、加速度a=______(结果保留两位有效数字)。
③、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中.
(1)某组同学用如图所示装置,采用控制变量的方法,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要和不正确的是:( )(3分)
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。
B.平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动。
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E. 实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源
(2)某组同学实验得出数据,画出a-F图像如右图所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是( )(2分)
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
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