某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验,他的操作步骤:
(1)按图摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
(2)先接通打点计时器的电源(电源频率为f=50Hz),然后释放小车,打出一条纸带.
(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功W=________J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125J.
(4)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的主要原因是________.
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.钩码质量太小,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的主要原因
如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球 (可视为质点)相连,另一端可绕O点转动,现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动,测得小球的向心加速度大小为g(g为当地的重力加速度),下列说法正确的是( )
A. 小球的线速度大小为gL
B. 小球运动到最高点时处于完全失重状态
C. 当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向斜向上与半径成45°角
D. 轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg
如图所示,赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B、地球同步卫星C,它们的运动都可视为匀速圆周运动,比较三个物体的运动情况,以下判断正确的是( )
A. 三者的周期关系为TA<TB<TC
B. 三者向心加速度大小关系为aA>aB>aC
C. 三者角速度的大小关系为ωA=ωC<ωB
D. 三者线速度的大小关系为vA<vC<vB
如图所示,小物块位于半径为R的半球顶端,若给小物块以水平初速度v0时,物块对球顶恰无压力,则以下说法中正确的是( )
A. 物块将沿球面下滑运动
B. 物块落地时水平位移为
C. 初速度
D. 物块落地速度方向与地面成45°
物体在5个恒力的作用做匀速直线运动,现突然撤去其中的一个力,在这以后物体的运动可能是( )
A. 匀加速直线运动
B. 匀速圆周运动
C. 匀变速曲线运动
D. 匀减速直线运动最终静止
如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知(g取10m/s2)( )
A. 物体加速度大小为2m/s2
B. 4s内F做功为80J
C. 4s末F的功率大小为21W
D. 4s内F做功的平均功率为21W