已知某星球的半径为R,在该星球表面航天员以速度v0水平抛出的小球经过时间t落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,不计一切阻力,忽略星球的自转,引力常量为G.求:
(1)该星球的质量.
(2)该星球的第一宇宙速度.
在“探究功与物体速度变化的关系”实验中。某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿水平长木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并将此过程中弹簧对木块做的功记为W.用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……,弹簧对木块做的功分别记为2W、3W……,做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的W-L图象,如图乙所示.
①根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为 .
A.W与v0成正比 |
B.W与v0成线性关系 |
C.W与v0的二次方成正比 |
D.W与v0的二次方成线性关系 |
②图线与纵轴交点的物理意义是 .
为验证机械能守恒,某同学完成实验如下:
该同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz的交流电荷直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
①他进行了下面几个操作步骤:
A.按图a示安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的步骤是 ,操作不当的步骤是 .
②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点重力势能减少量的表达式 ,动能增量的表达式 .由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是 (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量.
③该同学根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以纵轴、以h为横轴画出图象,应是图中的
如图所示,在光滑水平桌面上有一质量为M的小车,通过不可伸长的绳与一个质量为m的钩码相连,起初m距地高为h,从静止释放。则当砝码着地的瞬间(小车未与滑轮相碰)小车的速度大小为 ,在这过程中,绳的拉力对小车所做的功为 (重力加速度为g.)
如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中,克服摩擦力做功为 .
如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值vm,设这一过程中电动机的功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么( )
A.这段时间内电动机所做的功为Pt
B.这段时间内小车先匀加速运动,然后匀速运动
C.这段时间内电动机所做的功为
D.这段时间内电动机所做的功为