(15分)某日有雾的清晨,一艘质量为m=500t的轮船,从某码头由静止起航做直线运动,并保持发动机的输出功率等于额定功率不变,经t0=10min后,达到最大行驶速度vm=20m/s,雾也恰好散开,此时船长突然发现航线正前方s0=480m处,有一只拖网渔船以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动,且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上,轮船船长立即下令采取制动措施,附加了制动力F=1.0×105N,结果渔船的拖网刚好越过轮船的航线时,轮船也刚好从该点通过,从而避免了事故的发生,已知渔船连拖网共长L=200m。求:
(1)轮船减速时的加速度a多大?
(2)轮船的额定功率p多大?
(3)发现渔船时,轮船已离开码头多远?
(10分)如图所示,长12m的木板质量为50kg,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端,木板与人均静止,人以4m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板的右端,求:
(1)木板运动的加速度的大小;
(2)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;
(3)从人开始奔跑至到达木板右端的过程中由于摩擦所产生的内能。
(8分) 如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉,已知OP =L,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B,则:
(1)小球到达B点时的速度多大?
(2)若不计空气阻力,则初速度v0多大?
(3)若初速度v0=3,则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功?
(8分)) 质量为m=lkg的物体在平行于斜面向上的拉力 F的作用下从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动,一段时间后撤去拉力F,其向上运动的v-t图象如图所示,斜面固定不动,与水平地面的夹角()。求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数
(2)拉力F的大小;
(3)物体沿斜面向上运动的最大距离
(5分)如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面夹角为θ=45°,g=10m/s2。求:绳子的拉力F1为多少?
(1)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台,导线、复写纸、纸带、垫块、细沙若干.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要验证滑块所受合外力做的功等于其动能的变化,则:
①还需要补充的实验器材是 , .
②为了简化实验,使滑块所受合外力等于绳子的拉力,应采取的措施是: ;
要使绳子拉力约等于沙和沙桶的重力,应满足的条件是:保持沙和沙桶的质量 滑块的质量。
③若挑选的一条点迹清晰的纸带如下,且已知滑块的质量为M,沙和沙桶的总质量为m,相邻两个点之间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E点的距离依次为S1、S2、S3、S4,则由此可求得纸带上由B点到D点所对应的过程中,沙和沙桶的重力所做的功W= ;该滑块动能改变量的表达式为ΔEK= .(结果用题中已知物理量的字母表示)
(2)为了减小实验误差,以下操作中不必要的是【 】
A.在“研究匀变速直线运动”的实验中,供小车运动的平板应光滑
B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,弹簧测力计必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C.用落体法验证机械能守恒定律时,必需选择纸带上的第一打点为起始点
D.在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验中,弹簧竖直悬挂状态下测出弹簧原长