光滑水平地面上停放着一辆质量m=2kg的平板车,质量M=4kg可视为质点的小滑块静放在车左端,滑块与平板车之间的动摩擦因数,如图所示,一水平向右的推力F=24N作用在滑块M上0.5s撤去,平板车继续向右运动一段时间后与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且车以原速率反弹,滑块与平板之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,平板车足够长,以至滑块不会从平板车右端滑落,,求:
(1)平板车第一次与墙壁碰撞后能向左运动的最大距离s多大?此时滑块的速度多大?
(2)平板车第二次与墙壁碰撞前的瞬间速度多大?
(3)为使滑块不会从平板车右端滑落,平板车至少要有多长?
小车上固定有一个竖直方向的细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接,当车向右匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为,如图所示。求杆对环作用力的大小和方向。
沿x轴正方向运动的A质点和B质点,其位置-时间图像(如图所示)分别为图中直线a和曲线b,已知B质点的质量为m=2kg,所受合外力恒定且大小为4N,t=3s时直线a和曲线b刚好相切,求:
(1)质点B在t=0时的速度大小和方向;
(2)t=0时的质点B的位置。
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,在距地面为处由一宽度略大于A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,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通过狭缝后落地用时,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,还需要测出环形金属框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,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________、___________。
在“验证力的平行四边形定则”实验中,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,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与中,____填(“F”或“”)一定与AO共线。
(2)为了便于操作并能提高测量的精度,我们应注意的是
A.固定橡皮筋时,应用图钉尖把橡皮筋钉在木板上 |
B.用两个弹簧秤拉橡皮筋时,要尽量将两个弹簧秤拉伸到相同刻度 |
C.标记同一细绳方向时,要用笔顺着细绳仔细地画出直线 |
D.两次拉橡皮筋,要将橡皮筋和细绳的结点拉到相同位置 |
如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入2cm深度,且物体不再被弹起,若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点,物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图像如图乙所示。撞击前不计所有摩擦,钉子质量忽略不计,。则
A.物体上升过程中的加速度为
B.物体上升过程中的最大速度为2m/s
C.物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率为12W
D.钉子受到的平均阻力为600N