(15分)一只气球以l0m/s的速度匀速竖直上升,某时刻在气球正下方距气球S0=-6m处有一小球以20m/s的初速度竖直上抛,g取10m/s2,不计小球受到的空气阻力。
(1)不考虑上方气球对小球运动的可能影响,求小球抛出后上升的最大高度和时间?
(2)小球能否追上气球?若追不上,说明理由;若能追上,需要多长时间?
某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它做功的关系。图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔,A、B均置于足够长的水平木板上,木板一端带有定滑轮,定滑轮上挂重物P,C为弹簧测力计。不计绳与滑轮的摩擦。实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。
①弹簧测力计的读数为____N。
②该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为K点,再顺次选取6个点,分别记为0、1、2, 3, 4, 5点,先测量0点到K点的距离x0,之后测量另5个点到0点的距离x.求出6个点的速度大小,计算出1、2, 3, 4, 5点与0点之间的速度平方差,然后在坐标纸中建立坐标系,并根据测得的数据进行如图所示的描点。根据图象,小车的加速度大小是______m/s2 ,若测出小车质量为0.6 kg,结合图象可求得小车所受合外力的大小为_____N。(结果小数点后保留两位数字)
③该同学通过计算发现测力计读数大于小车所受合外力,要让弹簧测力计的读数等于小车所受合外力,应该采取的措施是____________。(填选项序号)
A.增大重物P质量、使P质量远大于小车A质量
B.增大小车A质量,使A质量远大于小车P质量
C.适当抬高木板右端,平衡摩擦力
D.适当抬高木板左端,平衡摩擦力
理想实验是一种以可靠的事实为依据,忽略次要因素,并把实验的情况合理外推到一种理气,想状态,从而来揭示自然现象本质的假想实验。为了说明运动和力的关系,伽利略设计了如图所示的理想实验。
①关于伽利略的这个理想实验,下列说法正确的是_____。(填选项序号)
A.“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是可靠的事实
B、“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是合理外推的理想状态
C.“若摩擦可以忽略不计,小球最终会达到与左侧同样的高度”,这是揭示自然现象的本质
D.“如果右侧面变成水平面,并且没有任何阻力,小球将达不到原来的高度,就应
永远运动下去”,这是揭示自然现象的本质
②伽利略的理想实验否定了亚里士多德关于运动和力关系的错误认识。亚里士多德的
认识是__________
如图,置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B, B恰与A前、后壁接触,光滑斜面固定于水平地面上,一轻质弹黄的一端与固定在斜面上的木板P连接,另一端与A相连,处于静止状态。今用平行于斜面向下的外力缓慢推A,然后由静止释放,则从 释放盒子A直至其获得最大速度的过程中
A.弹簧对A做的功等于A机械能的增加量
B.弹簧的弹性势能一直减小,但并没有减小到零
C.弹簧弹性势能的减少量等于A和B机械能的增加量
D.弹簧对A做的功与A所受重力做功的代数和等于A动能的增加量
如图,长为L的轻杆A一端固定小球B,另尸端固定在水平转轴O上,轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动,在轻杆A与水平方向夹角θ从00增加到900的过程中
A.小球B受到轻杆A的作用力的方向始终平行于轻杆
B.小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小
C.小球B受到轻杆A的作用力对小球B不做功
D.在夹角θ为900时,小球B受到的合力的瞬时功率为零
如图,A为太阳系中的天王星,它绕太阳O运行的轨道视为圆时,运动的轨道半径为R0,周期为To。长期观测发现,天主星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离,且每隔to时间发生一次最大偏离,即轨道半径出现一次最大。根据万有引力定律,天文学家预言形成这种现象的原因可能是夭王星外侧还存在着一颗未知的行星(假设其运动轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同),它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离,由此可推测未知行星的运动轨道半径是
A. B.
C. D.