下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.时间、位移、速度 B. 速度、质量、加速度
C.力、速度的变化、加速度 D. 力、温度、位移
如图所示,在竖直平面内有半径为R的光滑四分之一 圆形轨道,最高点A与圆心连线水平。光滑水平面上有足够长的木板,质量为m0,其左端恰好紧靠圆弧最低点B,处于静止状态。一个质量为m1的物块从A处由静止开始下滑,经过B点滑上木板,物块与木板之间的动摩擦因数为μ,同时木板受到水平向右恒力F=2μm1g的作用,重力加速度为g。求:
(1)物块过 B 点时受到的弹力;
(2)物块相对木板滑动的最大距离;
(3)物块和木板间摩擦产生的热量。
如图所示,在xOy坐标平面中,有正方形区域abcd,其中的两条边界与坐标轴重合,区域内有竖直向上的匀强电场,电场强度为E。质量为m、电量为q的带电粒子,不计重力,由初速度为零经加速电场后获得速度,并从坐标原点沿x正方向进入电场,恰好从c点飞出电场。
(1)求加速电压
(2)求ac两点间的电势差;
(3)推导证明:带电粒子在正方形区域内运动过程中,动能与电势能之和不变。
如图所示,两根相同的轻质弹簧,中间与质量为m的圆环相连于O位置,另一端各自固定在同一水平线上的P、Q两点,弹簧恰好处于原长L,圆环套在粗糙的竖直细杆上,细杆上的A、B两点关于O点对称,OA=H。现将圆环沿杆拉至A位置由静止释放,当下滑到速度最大时,弹簧与细杆间的夹角为θ,整个过程中,弹簧处于弹性限度范围内。重力加速度为g。求:
(1)圆环过O点时的加速度;
(2)圆环过B点的瞬时速度;
(3)每根轻质弹簧的劲度系数。
运动员把质量500g的足球踢出后,上升的最大高度是10m,在最高点的速度为20m/s。不计空气阻力,以最高点为零势能面,g取10m/s2。求:
(1)足球踢出时的重力势能;
(2)足球从最高点落到地面的时间;
(3)运动员踢球时对足球所做的功。
为了探究加速度与力、质量的关系
(1)小亮利用如图甲所示的实验方案,探究小车质量一定时加速度与合外力之间的关系,图中上下两层水平轨道,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,将砝码和砝码盘的总重作为小车所受合外力,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,并同时停止。
①实验前,下列操作必要的是
A.选用质量不同的两辆小车
B.调节定滑轮的高度,使细线与轨道平行
C.使砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量
D.将轨道右端适当垫高,使小车在没有细线牵引时能在轨道上匀速运动,以平衡摩擦力
②他测量了两小车的位移为,则 。
(2)小明用如图乙所示的装置进行实验
①打出的一条纸带如图丙所示,计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的A点起,每五个点取一个计数点,测量出各点到A点的距离标在纸带上各点的下方,则小车运动的加速度为 m/s2。
②实验前由于疏忽,小明遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a- F图像,可能是丁图中的图线 (选填“1”、“ 2”、“3”)
③调整正确后,他作出的a-F图像末端明显偏离直线,如果已知小车质量为M,某次所挂钩码质量为,则戊图中坐标应为 ,应为 。