山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.如图所示,一滑雪坡由斜面AB和圆弧面BC组成,BC圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,竖直台阶CD底端与倾角为θ的斜坡DE相连。第一次运动员从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上,第二次从AB间的A′点(图中未标,即AB>A′B)由静止滑下通过C点后也飞落到DE上,运动员两次与斜坡DE接触时速度与水平方向的夹角分别为φ1和φ2,不计空气阻力和轨道的摩擦力,则( )
A.φ1>φ2 B.φ1<φ2
C.φ1=φ2 D.无法确定两角的大小关系
用竖直向上大小为30N的力F,将2kg的物体由沙坑表面静止抬升1m时撤去力F,经一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为20cm。若忽略空气阻力,g取10m/s2。则物体克服沙坑的阻力所做的功为( )
A.20J B.24J C.34J D.54J
将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中的v-t图象如图所示。以下判断正确的是( )
A.前3 s内货物只受重力作用
B.最后2 s内物体的位移大小为12m
C.前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同
D.第3 s末至第5 s末的过程中,货物的机械能守恒
如图所示,A、B两物体叠放在一起,B的左侧面与竖直墙壁相接触,现由静止同时释放两物体,不计空气阻力。则在物体落地之前下列说法正确的是( )
A.物体A受一个力 B.物体A受两个力
C.物体B受两个力 D.物体B受三个力
在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是 ( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
(14分)为了研究过山车的原理,某兴趣小组提出了下列设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为l = 2.0m的粗糙倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除 AB 段以外都是光滑的。其AB 与BC 轨道以微小圆弧相接,如图所示.一个小物块以初速度=4.0m/s从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰好沿 AB 方向,并沿倾斜轨道滑下.已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数 μ = 0.50.(g=10 m/s2、sin37°= 0.60、cos37° =0.80)
(1)求小物块到达A点时速度。
(2)要使小物块不离开轨道,并从轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件?
(3)为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道 AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?