如图所示,足够长的水平传送带在电动机的带动下匀速转动.现有一可视为质点、质量m=0.5 kg的煤块落在传送带左端(不计煤块落下的速度),煤块在传送带的作用下达到传送带的速度后从右轮轴正上方的P点恰好离开传送带做平抛运动,正好落入运煤车车厢中心点Q.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,P点与运煤车底板间的竖直高度H=1.8 m,与运煤车车厢底板中心点Q的水平距离x=1.2 m,g取10 m/s2,求:
(1)传送带的速度大小v0;
(2)右轮半径R;
(3)由于传送煤块,电动机多做的功W.
一半径为R的半圆形竖直圆柱面,用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球悬挂在圆柱面边缘内外两侧,A球质量为B球质量的2倍,现将A球从圆柱面边缘处由静止释放,如图所示.已知A球始终不离开圆柱内表面,且细绳足够长,若不计一切摩擦,求:
(1)A球沿圆柱内表面滑至最低点时速度的大小;
(2)A球沿圆柱内表面运动的最大位移.
如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H≥d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=______mm.
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为v =______.
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图像如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式____________时,可判断小球下落过程中机械能守恒.
(4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp,增加下落高度后,则ΔEp-ΔEk将________(选填“增加”“减少”或“不变”).
某同学利用如图所示的装置探究动能定理,将斜槽固定在桌面上,斜槽末端与桌面边缘对齐.在水平地面上依次固定好白纸、复写纸,将小球从斜槽高度h处由静止释放,小球落到复写纸上的某点,测出落点到桌边缘的水平距离为x.改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次实验测量,得出多组h和x数据.
(1)在安装斜槽时,应使其末端__________________________.
(2)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽末端距地面的高度为H,不计小球与水平槽之间的摩擦,若动能定理成立,则x与h应满足的关系式为_______________________.
(3)若以h为横坐标,以x2为纵坐标,画出的图线形状是______,说明h与x2的关系为________.
如图所示轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成的,一个小滑块从距轨道最低点B为h高度的A处由静止开始运动,滑块质量为m,直轨道与半圆轨道平滑连接,不计一切摩擦.则( )
A. 若滑块能通过圆轨道最高点D,h的最小值为2.5R
B. 若h=2R,当滑块到达与圆心等高的C点时,对轨道的压力为3mg
C. 若h=2R,滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动
D. 若要使滑块能返回到A点,则h≤R
如图所示,一物块通过一橡皮条与粗糙斜面顶端垂直于固定斜面的固定杆相连而静止在斜面上,橡皮条与斜面平行且恰为原长.现给物块一沿斜面向下的初速度v0,则物块从开始滑动到滑到最低点的过程中(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,橡皮条的形变在弹性限度内),下列说法正确的是( )
A. 物块的动能一直增加
B. 物块运动的加速度一直增大
C. 物块的机械能一直减少
D. 物块减少的机械能等于橡皮条增加的弹性势能