(8分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小环A和B,A与B间由细绳连接,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态,此情况下,B环与大环圆心O恰好处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平方向成30°夹角,已知B环的质量为m,求细绳对B环的拉力和A环的质量。
(8分)一列火车由静止开始做匀变速直线运动,一个人站在第1节车厢前端的站台前观察,第1节车厢通过他历时2s,全部车厢通过他历时8s,忽略车厢之间的距离,车厢长度相等,求:
(1)这列火车共有多少节车厢?
(2)第9节车厢通过他所用的时间为多少?
(8分)一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,在其后1000m处的摩托车欲在起动后用3min的时间恰好追上汽车,如果摩托车所能达到的最大速度为30m/s,那么它的加速度应为多大?(设摩托车加速时,加速度恒定)
(6分)现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积0.8cm2,要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的,选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下表:
长度L |
| 250N | 500N | 750N | 1000N |
1m | 0.05cm2 | 0.04cm | 0.08cm | 0.12cm | 0.16cm |
2m | 0.05cm2 | 0.08cm | 0.16cm | 0.24cm | 0.32cm |
3m | 0.05cm2 | 0.12cm | 0.24cm | 0.36cm | 0.46cm |
4m | 0.10cm2 | 0.08cm | 0.16cm | 0.22cm | 0.32cm |
4m | 0.20cm2 | 0.04cm | 0.08cm | 0.12cm | 0.16cm |
根据测试结果,可以推导出伸长量与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系是 _______(请用符号表达);通过对样品的测试,可知长4m、横截的圆面积为0.8cm2的新金属杆能承受的最大拉力 ;表中有明显误差的数据是 、 .
(6分)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:
A. 在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上
B. 用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两根细绳,细绳的另一端系着绳套。
C. 用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O;记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数
D. 按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F.
E. 只用一个弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数.记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F‘的图示。
F.比较F‘和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
(1)有重要遗漏的步骤的序号是 和 ;
(2)遗漏的内容别是 和 。
(6分)如图所示是物体做匀变速运动纸带的一部分,已知所用打点计时器的周期T=0.02s,A、B、C分别是三个计数点,每两个计数点间有四个计时点未画出来,纸带下方是一把毫米刻度尺,则由纸带和刻度尺可知:A与B之间的距离为 cm,B与C之间的距离为 cm,该匀变速直线运动的加速度是= m/s2。