(12分)如图所示,足够长的光滑斜面的倾角为37°,质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连,且mA=3mB。开始时A物体离地高为h=0.5m,物体B恰在斜面底端,从图示位置由静止开始释放A物体,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
⑴A物体刚要着地时的B的速度大小;
⑵B物体在斜面上上升的最远距离。
(12分)A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10m/s。A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=10m/s2。求:
⑴A球经多长时间落地?
⑵A球落地时,A、B两球间的距离是多少?
(12分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1kg,斜面倾角θ=30°,细绳与竖直方向夹角α=30°,光滑斜面体的质量M=3kg,置于料糙水平面上(g取10m/s2)。求:
⑴细绳对小球拉力的大小;
⑵地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。
(10分)图甲是利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图.小车拖着纸带在斜面上下滑时,打出的一段纸带如图乙所示,其中O为小车开始运动时打出的点,设小车在斜面上运动时所受阻力恒定。
⑴已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,由纸带分析可知小车下滑的加速度a= m/s2,打E点时小车速度vE= m/s(结果保留两位有效数字);
⑵为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,可运用牛顿运动定律或动能定理求解,在这两种方案中除知道小车下滑的加速度a、打E点时速度vE、小车质量m、重力加速度g外,利用米尺、三角板还需要测量哪些物理量,列出阻力的表达式。
方案一:需要测量的物理量 ,阻力的表达式(用字母表示) ;
方案二:需要测量的物理量 ,阻力的表达式(用字母表示) 。
(8分)如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、导线、开关。回答下列问题:
⑴为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有 (填入正确选项前的字母);
A.秒表 B.刻度尺 C.0~6V的交流电源 D.0~6V的直流电源
⑵实验中误差产生的原因有
(写出两个原因);
⑶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=9.80m/s2,重物质量为mkg,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O点运动到B点重力势能减少量ΔEp= J,动能增量ΔEk= J,得出的结论是 。(计算结果保留三位有效数字)
如图,木块A放在木板B的左端,A、B间接触面粗糙,用恒力F将木块A拉到木板B的右端,第一次将B固定在水平地面上,第二次将B放在光滑水平地面上,则前后两个过程中相同的量是( )
A.物块A运动的加速度
B.物块A的运动时间
C.力F对物块A做的功
D.系统产生的摩擦热量