如图1所示,一根轻质弹簧左端固定在水平桌面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点,现对小物块施加一个外力,使它缓慢移动,压缩弹簧x=0.1m至A点,在这一过程中,所用外力与弹簧压缩量的关系如图2所示.然后释放小物块,让小物块沿桌面运动,已知O点至桌边B点的距离为L=0.2m.水平桌面的高为h=1.8m,计算时,可取滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力.(g取10m/s2)
求:(1)压缩弹簧过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(2)小物块落地点与桌边B的水平距离.
如图所示,竖直平面内有一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,一水平面与圆弧槽相接于D点,质量m=0.50kg的小球从B点正上方H高处的A点自由下落,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出后落在水平面上的Q点,DQ间的距离x=2.4m,球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80m,取g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球释放点到B点的高度H
(2)经过圆弧槽最低点C时轨道对它的支持力大小FN.
质量为100kg行星探测器从某行星表面竖直发射升空,发射时发动机推力恒定,发射升空后8s末,发动机突然间发生故障而关闭,探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象如图所示.已知该行星半径是地球半径的,地球表面重力加速度为10m/s2,该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化.求:
(1)探测器发动机推力大小;
(2)该行星的第一宇宙速度大小.
一同学以1m/s的速度沿人行道向公交车站走去,一公交车从身旁的平直公路同向驶过,公交车的速度是15m/s,此时他们距车站的距离为50m.公交车在行驶到距车站25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车3s后公交车又启动向前开去.为了安全乘上该公交车,该同学奋力向前跑去,他起跑可看做匀加速直线运动,其加速度大小为2.5m/s2,最大速度是6m/s.求:
(1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动,求公交车刹车过程的加速度大小;
(2)该同学能否在公交车停在车站时追上公交车.
某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图1,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a= m/s2(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
a.为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 .(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度L
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
b.滑块与木板间的动摩擦因数μ= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).
某实验小组利用如图所示的装置进行实验,钩码A和B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,钩码质量均为M,在A的上面套一个比它大一点的环形金属块C,在距地面为h1处有一宽度略比A大一点的狭缝,钩码A能通过狭缝,环形金属块C不能通过.开始时A距离狭缝的高度为h2,放手后,A、B、C从静止开始运动.
(1)利用计时仪器测得钩码A通过狭缝后到落地用时t1,则钩码A通过狭缝的速度为 (用题中字母表示).
(2)若通过此装置验证机械能守恒定律,还需测出环形金属块C的质量m,当地重力加速度为g.若系统的机械能守恒,则需满足的等式为 (用题中字母表示).
(3)为减小测量时间的误差,有同学提出如下方案:实验时调节h1=h2=h,测出钩码A从释放到落地的总时间t,来计算钩码A通过狭缝的速度,你认为可行吗?若可行,写出钩码A通过狭缝时的速度表达式;若不可行,请简要说明理由. 、 .