(11分)长为6L、质量为6m的匀质绳,置于特制的水平桌面上,绳的一端悬垂于桌边外,另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块,如图所示。木块在AB段与桌面无摩擦,在BE段与桌面的动摩擦因数为μ,匀质绳与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在A处,绳处于绷紧状态,AB=BC=CD=DE=L,放手后,木块最终停在C处。桌面距地面高度大于6L。
(1)求木块刚滑至B点时的速度v和μ的值?
(2)若木块BE段与桌面的动摩擦因数变为,则木块最终停在何处?
(3)是否存在一个μ值,能使木块从A处放手后,最终停在E处,且不再运动?若能,求出该μ值;若不能,简要说明理由。
(10分)如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6 m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2 kg的物体(物体可以视为质点),从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其动能损失.物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,则
(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多少时间?
(2)传送带左右两端AB间的距离l为多少?
(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少?
(4)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′为多少?
如图所示,质量为m的物体,从高h,倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始下滑,最后停在水平面上。已知物体与水平面的动摩擦因数为μ。求:
(1) 物体滑至斜面底端时的速度大小;
(2) 物体在水平面上滑过的距离。
绳系着装有水的小木桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=40cm,求
(1) 桶在最高点而使水不流出的最小速度的大小
(2) 水在最高点速度时,水对桶底的压力。
水滴从屋檐上自由落下,经过高度为1.8m的窗户,历时0.2s,若不计空气阻力,g取10m/s2,求屋檐离窗顶的高度和水滴落到窗底的速度大小。
在用落体法验证机械能守恒定律的实验中:
( 1 )所用重锤的质量m=1.0kg,打点计时器所用电源频率50Hz,打下的纸带如右图所示(图中的数据为从起始点O到该点的距离),则 在打B点时,重锤的速度=_____________m/s,重锤的动能=___________J,从开始下落到打B点时,重锤的势能减小量=_________J(取两位有效数字).
( 2 )根据纸带算出各点的速度,量出下落距离h,则以为纵轴,以h为横轴,画出的图线应是下图所示中的哪个( )
(3)根据实验所得数据和可以得到的结论是: 。