某星球半径为R = 6× 106 m,假设该星球表面上有一倾角为θ = 30°的固定斜面,一质量为m = 1 kg的小物块在力,作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数,力F随位移x变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上的方向为正向),如果小物块运动12 m时速度恰好为零,已知万有引力常量G = 6.67 × 10-11 N·m2/kg2。试求:(计算结果保留一位有效数字)
(1)该星球表面上的重力加速度g的大小;
(2)该星球的平均密度。
如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度υ飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,υ=3.0 m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。
求:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;
(2)小物块落地时的动能Ek;
(3)小物块的初速度大小υ0.
某同学把带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带、质量为的重物甲和质量为的重物乙()等器材组装成如图所示的实验装置,以此研究系统机械能守恒定律。此外还准备了天平(砝码)、毫米刻度尺、导线等。
(1)实验中得到一条比较理想的纸带,先记下第一个点的位置。然后选取、、、四个相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。分别测量出、、、到点的距离分别为、、、。已知打点计时器使用交流电的频率为。重物甲下落的加速度 。(计算结果保留2位有效数字)
(2)若当地的重力加速度为,系统从运动到的过程中,只要满足关系式 ,则表明系统机械能守恒。(用给出物理量的符号表示)
某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置,如图。在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验:
A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出三点,且,如图。量出长度。
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中点,记下此时木板离地面的高度。
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中点,记下此时木板离地面的高度。
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中点,记下此时木板离地面的高度。
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小 ,钢球击中点时其竖直分速度大小为 。已知钢球的重力加速度为,空气阻力不计。
在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B,两球相遇于空中的P点,它们的运动轨迹如右图所示。不计空气阻力,下列说法中正确的
A.在P点抛出时,A球的速度大小小于B球的速度大小
B.在P点抛出时,A球的速度大小大于B球的速度大小
C.抛出时,先抛出A球后抛出B球
D.抛出时,两球同时抛出
轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置,现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置,此时弹簧与竖直方向的夹角为θ,在这一过程中,下列说法正确的是:
A.小球的弹性势能不变,重力势能增加
B.弹簧对小球的弹力在水平方向的分力大小逐渐增大
C.水平外力F做的功数值上等于弹簧和小球机械能的增加量
D.水平外力F做的功等于弹簧的弹性势能增加量