如图所示,物块A的质量为M,物块B、C的质量都是m,并都可看作质点,且m<M<2m.三物块用细线通过滑轮连接,物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L.现将物块A下方的细线剪断,若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力.求:
(1)C刚着地时的速度;
(2)若B不能着地,求M/m满足的条件;
(3)若B能着地,物块A距离最初位置上升的最大高度.
考点分析:
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宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,设每个星体的质量均为m,四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上,已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G,试求:
(1)求星体做匀速圆周运动的轨道半径;
(2)若实验观测得到星体的半径为R,求星体表面的重力加速度;
(3)求星体做匀速圆周运动的周期.
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如图,一质量为m=10kg的物体,由
圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=2m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止.已知轨道半径R=0.4m,g=10m/s
2则:
(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大?
(2)物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功?
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?
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光滑的绝缘水平面上的带电小球A和B,质量分别为m
1=2g、m
2=1g,它们的带电荷量相等,q
1=q
2=10
-7 C,A球带正电,B球带负电.静电力常量k=9.0×10
9N•m./s
2,现有水平恒力F向右作用于A球,这时A、B一起向右运动,且保持距离d=0.1m不变,如图所示.试问F多大?
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利用自由落体做验证机械能守恒定律的实验时,有下列器材可供选择:
①铁架台;②打点计时器;③复写纸:④低压直流电源;⑤天平;⑥秒表;⑦导线;⑧纸带
(1)其中实验中不必要的器材是(填序号)
、
、
;除上述器材外还差的器材是
、
、
.
(2)若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.8m/s
2,重物质量为m kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中O为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,由图中数据,可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△Ep=
J,动能增量△Ek=
J,产生误差的原因是
.(计算结果保留两位有效数字)
(3)在验证机械能守恒的实验中,求得相关的各点的瞬时速度v以及与此对应的下落距离h,以v
2为直角坐标系的纵轴物理量,以h为横轴物理量,描点后得出的图象在下列各图中,表示机械能守恒的是
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如图所示,绝缘弹簧的下端固定在斜面底端,弹簧与斜面平行,带电小球Q(可视为质点)固定在光滑绝缘斜面上的M点,且在通过弹簧中心的直线ab上.现把与Q大小相同,带电性也相同的小球P,从直线ab上的N点由静止释放,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中( )
A.小球P的速度是先增大后减小
B.小球P的动能与弹簧的弹性势能的总和不变
C.小球P速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大
D.当小球到最低点时,小球P与弹簧构成的系统的机械能最大
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