2009哈尔滨第24届大学生冬季运动会的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=8.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小;
(3)运动员在空中飞行的时间.
实验题:(1)(8分)①某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验时,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.该实验始终在弹簧的弹性限度内进行。由图可知该弹簧的劲度
系数为___________N/m,自然长度为__________ cm。
②在“探究匀变速直线运动”实验中,一同学在纸带上打出一系列的点,如图所示,纸带中相邻两计数点间还有一个打点未画出,打点计时器的频率为50Hz,那么物体运动的加速度a = _________ m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)(10分)如图A是用砝码拉着滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动来“验证牛顿第二定律”的实验。
①此实验, 为验证滑块和遮光板质量M不变时,a与F的关系,滑块和遮光板质量M、砝码及秤盘质量m的数值应选取下列________.
A.M=500g,m分别为50g、70g、100g、 125g
B.M=500g,m分别为20g、30g、40g、50g
C.M=200g,m分别为50g、70g、:100g、125g
D.M=200g,m分别为30g、40g、50g、60g
②甲同学由测量数据画出的a-F图象如B图,图线末端出现弯曲的原因________________ 。
③乙同学由测量数据画出的a-F图象如C图,图像不过原点的原因_____ ___________ 。
如图所示,斜面小车中有一个质量为m的小球,开始时小车向右做匀速运动,当小车突然向右做加速运动时,小球对左壁A的压力FA和对斜面B的压力FB将
发生的变化为:
A. FA增大 B. FA变小
C. FB变小 D. FB不变
质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为300的斜面,运动的加速度大小为,这物块在斜面上上升的最大高度为h,则这个过程中:
A.重力势能增加了mgh B.动能损失了
C.机械能损失了 D.重力势能增加了
一个静止在倾角为30°的长斜面上的物体,被向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个v0=8 m/s沿斜面向上的初速度,取g=10 m/s2,则物体经过t=1 s时间所通过的距离是多少?
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。(保留
二位有效数字)
②若取小车质量M=0.4 kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是__________.
A.m1=5 g B.m2=1kg
C.m3=10 g D.m4=400 g
③为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先____________________.该操作是否成功判断的依据是____________________.