如图8所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5 kg的小物块,它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板,并以O点为原点建立平面直角坐标系.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板(g=10 m/s2).
(1)若小物块恰能击中挡板的上边缘P点,P点的坐标为(1.6 m,0.8 m),求其离开O点时的速度大小;
(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的距离范围;
(3)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值.(结果可保留根式)
如图所示,传送带的水平部分ab=4m,斜面部分bc=4m,bc与水平面的夹角α=37°.一个小物体A与传送带的动摩擦因数=0.25,传送带沿图示的方向运动,速率=2 m/s.若把物体A轻放到a处,它将被传送带送到c点,且物体A不会脱离传送带.求物体A从a点被传送到c点所用的时间.(已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度与力的关系”的实验装置:
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持 ,用钩码所受的重力作为 。用DIS测出小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线(如图所示)
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
A. 小车与轨道之间存在摩擦
B. 导轨保持了水平状态
C. 所挂钩码的总质量太大
D. 所用小车的质量太大
(3)某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图:长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。
实验步骤如下:①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d, 用天平测量滑块的质量m;
②用直尺测量AB之间的距离s, 以及A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2;
③将滑块从A点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t;
④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值;
⑤利用所测数据求出摩擦力Ff和斜面倾角的余弦值cos α;
⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,作出Ff—cosα关系曲线.
用以上测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g);
①斜面倾角的余弦cosα=
②滑块通过光电门时的速度v=
③滑块运动时的加速度a=
④滑块运动时所受到的摩擦阻力Ff=
(9分)在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为s,且s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a=_______m/s2,打第4个计数点时纸带的速度大小v=________m/s。请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是s="______" cm。(结果均保留两位小数)
如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小于R),小球a.b大小相同,质量相同,均为m,其直径略小于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度v通过轨道最低点,且当小球a在最低点时,小球b在最高点,以下说法正确的是 ( )
A.当v=时,小球b在轨道最高点对轨道无压力
B.当小球b在最高点对轨道无压力时,小球a比小球b所需向心力大5mg
C.速度v至少为,才能使两球在管内做圆周运动
D.只要v≥,小球a对轨道最低点压力比小球b对轨道最高点压力都大6mg
如图所示,A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连。某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,A球向左的速度为v,下列说法正确的是
A. 此时B球的速度大小为
B. 此时B球的速度大小为
C. 当β增大到等于90°时,B球的速度为零
D. 在β增大到90°的过程中,绳对B球的拉力一直做正功