如图所示,绝缘的斜面处在于一个竖直向上的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3J,重力做功1.5J,电势能增加0.5J,则以下判断正确的是( )
A.金属块带负电荷
B.电场力做功0.5J
C.金属块克服摩擦力做功0.8J
D.金属块的机械能减少1.2J
下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U后,哪个粒子获得的速度最大( )
A.粒子He B.质子H C.氘核H D.钠离子Na+
如图所示,AB为半径R=0.8m的光滑圆弧轨道,下端B恰与平板小车右端平滑对接.小车质量 M=3kg,车长 L=2.06m.现有一质量m=1kg的小滑块,由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车.已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数 μ=0.3,当小车运动了1.5s时,小车被地面装置锁定.试求:(g=10m/s2 )
(1)滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小FN;
(2)小车被锁定时,小车右端距轨道B端的距离;
(3)从小车开始运动到被锁定的过程中,滑块与平板小车之间产生的热.
据每日邮报2014年4月18日报道,美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星.假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放﹣个小球(引力视为恒力),经时间t落到地面.已知该行星半径为R,自转周期为T,万有引力常量为G,求:
(1)该行星的平均密度ρ
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星存在一颗同步卫星,其距行星表面的高度h为多少.
如图所示,质量为m=60kg的高山滑雪运动员,从A点由静止开始沿滑道滑下,然后由B点水平飞出,落在斜坡上的C点.已知BC连线与水平方向的夹角θ=37°,AB间的高度差H=25m,BC两点距离S=75m,不计空气阻力.
(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)运动员从B点飞出时的速度大小;
(2)运动员从A滑到B的过程中克服摩擦阻力所做的功.
某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律.请阅读下列两段材料,完成后面问题.
第1小组:利用竖直上抛小球的频闪照片《验证机械能守恒定律》.频闪仪每隔0.05s闪光一次,图(a)中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如表(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字):
时刻 | t2 | t3 | t4 | t5 |
速度(m/s) | 4.99 | 4.48 | 3.98 |
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(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度为v5= m/s;
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量为△Ep= J,动能减少量为△Ek=1.28J;
(3)在误差允许的范围内,若 Ep与Ek近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算可得Ep Ek(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是 .
第2小组:DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(b)所示,在某次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图(c)所示.图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek 或机械能E.试回答下列问题:
(1)图(c)的图象中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是 (按顺序填写相应图线所对应的文字).
(2)根据图(c)所示的实验图象,可以得出的结论是 .