如图所示,在同一竖直平面上, 质量为2m的小球静止在光滑斜面底部的压缩弹簧的顶端此时小球距斜面顶端的高度为.解除弹簧的锁定后,小球沿斜面向上运动.离开斜面后,达到最高点时(此时球的速度恰好水平)与静止悬挂在此处的小球发生弹性碰撞,碰撞后球刚好能摆到与悬点同一高度,球沿水平方向抛射落在水平面上的点, 点的投影与的距离为.已知球质量为,悬绳长,视两球为质点,重力加速度为,不计空气阻力.求:
(1)球在两球碰撞后瞬间受到悬绳拉力的大小.
(2)球在两球碰撞前瞬间的速度大小.
(3)弹簧的弹力对球所做的功.
如图所示,有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计),质量M=,半径分别为和,两板之间用一根长的轻绳将薄板中心相连结(未画出).开始时,两板水平放置并叠合在一起,静止于距离固定支架C高度处. 然后自由下落到C上,支架上有一半径为 ()的圆孔,圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上. 薄板M与支架发生没有机械能损失的碰撞(碰撞时间极短). 碰撞后,两板即分离,直到轻绳绷紧.在轻绳绷紧的瞬间,两板立即具有共同速度.不计空气阻力,,求:
(1)从两板分离到轻绳绷紧经历的时间
(2)轻绳绷紧过程中系统损失的机械能
随着中国首艘航母“辽宁号”的下水,同学们对舰载机的起降产生了浓厚的兴趣. 从而编制了一道题目,请你阅读后求解.
(1)假设质量为的舰载机关闭发动机后在水平地面跑道上降落,触地瞬间的速度为,在跑道上滑行的图像见图.求舰载机滑行的最大距离和滑行时受到的阻力大小(忽略空气阻力);
(2)为了让上述关闭发动机的舰载机在有限长度的航母甲板上降落停下来,甲板上设置了阻拦索让飞机减速.图为该舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景,此时加速度大小为(1)中的4倍,阻拦索夹角.舰载机所受甲板阻力与(1)中阻力相同,求此时阻拦索承受的拉力的大小.(忽略空气阻力,阻拦索认为水平)
物理小组利用频闪照相和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验. 步骤如下:
①用天平测出滑块A、B的质量分别为200g和300g
②安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
③向气垫导轨通入压缩空气;
④把A、B两滑块放到导轨上,并给他们一个初速度,同时开始闪光照相,闪光的时间间隔设定为Δt=0.2s. 照片如图所示:
该组同学结合实验过程和图像分析知:该图像是闪光4次摄得的照片,在这4次闪光的瞬间,A、B两滑块均在0--80cm刻度范围内; 第一次闪光时,滑块A恰好通过x=55cm处,滑块B恰好通过x=70cm处; 碰撞后有一个物体处于静止状态. 请问:
a.以上情况说明碰后 (选填A或B)物体静止,滑块碰撞位置发生在 cm处;
b.滑块碰撞时间发生在第一次闪光后 s;
c设向右为正方向,试分析碰撞前两滑块的质量与速度乘积之和是 kg·m/s,碰撞后两滑块的质量与速度乘积之和是 kg·m/s,以上实验结果说明在碰撞过程中保持不变的物理量是 .
如图所示为用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)“研究加速度和力的关系”的实验装置.
①在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变.
②平衡摩擦后,用钩码所受的重力作为小车所受合力,用DIS测小车的加速度.
③改变所挂钩码的数量,多次重复测量. 根据测得的多组数据画出a-F关系图线(如图所示).
a.分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________________________.
b.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
如图所示,物体、的质量相等,物体刚好与地面接触. 现剪断绳子,下列说法正确的是
A.剪断绳子的瞬间,物体的加速度为
B.弹簧恢复原长时,物体的速度最大
C.弹簧压缩到最短时,物体的加速度为0
D.剪断绳子后,弹簧、物体、和地球组成的系统机械能守恒