宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度g′;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R地=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M星:M地.
成都“欢乐谷”大型的游乐性主题公园,园内有一种大型游戏机叫“跳楼机”.让人体验短暂的“完全失重”,非常刺激.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面50m高处,然后由静止释放.为研究方便,认为人与座椅沿轨道做自由落体运动2s后,开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面5m高处时速度刚好减小到零.然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落,将游客送回地面.(取g=10m/s2)
求:(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大?
(2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?
(2015秋•福州校级期中)利气垫导轨验证机械能守恒定律.实验装示意图如图1所示:
(1)实验步骤:
①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平.
②用游标卡尺测量挡光条的宽度L,结果如图所示,由此读出L= mm.
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离x
④将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2.
⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2.
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m.
(2)用表示直接测量量的字写出下列所求物理量的表达式:
①当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和码)的总动能分别为 和 .
②如果表达式 成立,则可认为验证了机械能守恒定律.
用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的图.
(1)本实验中“等效代替”的含义是
A.橡皮筋可以用细绳替代 |
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 |
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 |
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 |
(2)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿着AO方向的是 ,图中 是合力的实验真实值.
研究小车匀加速直线运动的实验装置如图(甲)所示,其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50HZ,纸带上计数点的间距如图(乙)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
①某同学的部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是: (选填字母代号即可).
②图(乙)中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s.
③计数点6对应的瞬时速度大小计算式为v6= (用题中字母表示).
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a= .
如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A. 当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B. 当F=μmg时,A的加速度为μg
C. 当F=2μmg时,A相对B滑动
D. 无论F为何值,B的加速度不会超过μg