如图所示,倾角为θ的光滑斜面上放有两个质量均为m的小球A、B(可视为质点),两小球用一根长L的轻杆相连,下面的B球离斜面底端的高度为h,两球从静止开始下滑并从斜面进入光滑平面(不计与地面碰撞时的机械能损失)。求:
(1)两球在光滑平面上运动时的速度;
(2)在此过程中杆对A球所做的功;
(3)试用文字表述杆对A做功所处的时间段。
在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=1 kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=450角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,当剪断轻绳的瞬间,取g=10 m/s2,求:
(1)此时轻弹簧的弹力大小
(2)小球的加速度大小和方向
探究能力是物理学研究的重要能力之一,物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关,为了研究砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系,某同学采用了下述实验方法进行探究:先让砂轮由动力带动匀速旋转,测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论。经实验测得的几组ω和n如下表所示:
ω/rad・s-1 |
0.5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
n |
5.0 |
20 |
80 |
180 |
320 |
Ek/J |
|
|
|
|
|
另外已测得砂轮转轴的直径为1 cm,转轴间的摩擦力为
(1)计算出砂轮每次脱离动力的转动动能,并填入上表中。
(2)由上述数据推导出砂轮转动动能与角速度的关系式为________________。
探究“牛顿第二定律”时,某小组设计双车位移比较法探究加速度与力的关系。实验装置如下图所示,将两平行轨道并排放置在水平桌面上,两小车后的刹车线穿过尾端固定板,由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统)。通过改变砝码盘中的砝码改变拉力大小。试回答下列问题:
(1)通过比较两小车的位移比较两小车的加速度大小,是因为位移与加速度的关系式为 。
(2)已知两车质量均为200 g,实验数据如表中所示:
请回答下列问题:
①分析表中数据可得到结论: 。
②该装置中的刹车系统的作用是_________________________________。
如图所示,斜面体A静止放置在水平地面上,质量为m的滑块B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动,当F1方向水平向右,F2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向右。则下列说法中正确的是
A.若同时撤去F1和F2,在滑块B仍向下运动的过程中,滑块B的加速度方向一定沿斜面向上
B.若只撤去F1,在滑块B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向可能向左
C.若只撤去F2,在滑块B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向一定向右
D.若只撤去F1,在滑块B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力不变
如图所示,在水平向右的匀强电场中以竖直和水平方向建立直角坐标系,一带负电的油滴从坐标原点以初速度v0向第一象限某方向抛出,当油滴运动到最高点A(图中未画出)时速度为vt,试从做功与能量转化角度分析此过程,下列说法正确的是
A.若vt>v0,则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大
B.若vt>v0,则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量
C.若vt= v0,则A点可能位于第一象限
D.若vt= v0,则A点一定位于第二象限