(8分)如图所示,质量为M的正方形空木箱放置在粗糙水平面上,空木箱对角线有一光滑细轨道,轨道与水平方向间的夹角为45°。轨道上有一质量为m的物体沿轨道自由下滑,木箱始终静止在水平面上,求物体下滑的过程中,
(1)轨道对物体的弹力大小;
(2)地面对木箱的摩擦力的大小和方向。
(8分)某物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定当地重力加速度,实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球的直径为_________mm。
(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2时的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为______________。
(3)根据实验数据作出-t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度的大小为__________________。
(7分)某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的
质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz。实验步骤如下:
A.按图甲所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是_______________。
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态。
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度为_______m/s2。(结果保留2位有效数字)
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像,与本实验相符合
是____________。
甲、乙两车的位移一时间图像如图所示,其中甲车图像为过坐标原点的倾斜直线,乙车图像为顶点在坐标原点的抛物线。若两车均从同一地点沿同一方向做直线运动,下列说法正确的是
A.乙车做变加速直线运动
B.甲车做匀变速运动
C.t=时甲、乙两车速度相等
D.0~时间内,两车距离先增大后减小
如图所示,在绕中心轴转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动。在圆筒的角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法正确的是
A.物体所受弹力大小逐渐增大
B.物体所受弹力始终指向圆心
C.物体所受合力指向圆心
D.物体所受摩擦力不沿竖直方向
如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是
A.沿路径1抛出的物体落地的速率最大
B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长
C.三个物体抛出时初速度的竖直分量相等
D.三个物体抛出时初速度的水平分量相等