(6分)如图所示,置于圆形水平转台上的小物块随转台转动。若转台以某一角速度转动时,物块恰好与平台发生相对滑动。现测得小物块与转轴间的距离l=0.50m,小物块与转台间的动摩擦因数μ=0.20,设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。
(1)画出小物块随转台匀速转动过程中的受力示意图,并指出提供向心力的力;
(2)求此时小物块的角速度。
(6分)如图所示为跳台滑雪的示意图。一名运动员在助滑路段取得高速后从a点以水平初速度v0=15m/s飞出,在空中飞行一段距离后在b点着陆。若测得ab两点的高度差h=20m,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员在b点着陆前瞬间速度的大小。
(11分)某同学用如图1所示的实验装置研究滑块在水平桌面上的运动,实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b.释放滑块,使滑块沿水平桌面运动,位移传感器每隔0.1s给出一次滑块与位移传感器之间的距离。该同学取出一部分数据,并将第一组数据做为记时零点,如下表所示。
时刻(s) |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
距离(m) |
0.100 |
0.111 |
0.135 |
0.173 |
0.224 |
0.289 |
0.367 |
0.459 |
0.564 |
0.683 |
0.815 |
c.该同学判断出滑块沿水平桌面做匀加速直线运动。
d.分别计算出滑块在0.1s内、0.2s内、0.3s内……的位移x。
e.分别计算出位移x与对应时间t的比值。
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)根据实验数据,可知t=0时滑块与位移传感器之间的距离d=________m。
(2)该同学在图2中标出了除t=0.4s时的各个坐标点,请你在该图中标出t=0.4s时对应的坐标点,并画出-t图线。
(3)根据-t图线可求出滑块的加速度a=________m/s2。(保留3位有效数字)
(4)若将-t图线延长,发现图线与轴有一交点,其原因是______________________。
(6分)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹。实验装置如图所示。
(1)该同学做完实验后,提出了下列几条观点,其中正确的是________。(多选)
A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动,斜槽末端的切线必须水平
C.为了使小球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)下图为他通过实验记录的平抛运动轨迹的一部分,并在轨迹上标记了四个点a、b、c、d。已知小方格边长为L,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=________。
(3分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,以下说法正确的是________(多选)。
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度
B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数
C.用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.用几根不同的弹簧,分别测出一组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比一定相等
课堂上老师给同学们布置了这样一个题目:假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。求矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比。李明同学的思考过程如下: 由等式GM=gR2(G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径,g为地球表面处的重力加速度)变形后得到,则矿井底部的重力加速度g′与地球表面处的重力加速度g大小之比。下列说法中正确的是
A.李明的答案是正确的
B.李明的答案是错误的,因为等式GM=gR2不成立
C.李明的答案是错误的,因为本题不能用等式GM=gR2求解
D.李明的答案是错误的,本题虽然能用等式GM=gR2求解,但他分析问题时出现错误