某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度;
(2)火箭上升离地面的最大高度.
某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图1所示,打点计时器的电源为50 Hz的交流电.
(1)下列实验操作中,不正确的有____________.
A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源
(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离,记录在纸带上,如图2所示.
计算相邻计时点间的平均速度v,,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表.请将表中的数据补充完整.
位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
v-(cm/s) | 24.5 | 33.8 | 37.8 | — | 39.5 | 39.8 | 39.8 | 39.8 |
(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是____________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果可得到什么结论?
同学们利用如图所示方法估测反应时间.
首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x,则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g).
基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4 s,则所用直尺的长度至少为____________cm(g取10 m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是____________的(填“相等”或“不相等”).
如图所示,质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接.静止在光滑的水平面上,此时弹簧处于自然状态.现用水平恒力F推A.则从力F开始作用到弹簧第一次被压缩到最短的过程中( )
A. 弹簧压缩到最短时,两木块的速度相同
B. 弹簧压缩到最短时,两木块的加速度相同
C. 两木块速度相同时,加速度aA<aB
D. 两木块加速度相同时,速度vA>vB
a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,下列说法正确的( )
A. a、b加速时,物体a的加速度小于物体b的加速度
B. 20 s时,a、b两物体相距最远
C. 60 s时,物体a在物体b的前方
D. 40 s时,a、b两物体速度相等,相距200 m
已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5 s末速度为10 m/s,则物体( )
A. 加速度一定为2 m/s2
B. 前5 s内位移可能是25 m
C. 前10 s内位移一定为100 m
D. 前10 s内位移不一定为100 m