如图所示,长L=0.4m的水平轨道BC左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点,圆弧轨道的半径R=0.45m,BC右端与一倾角θ=30°的光滑固定斜面在C点平滑连接,斜面顶端固定一轻质弹簧.一质量m=2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次将弹簧压缩至D点时滑块速度减为0,此时弹簧具有的弹性势能EP=1.4J,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,滑块可视为质点,重力加速度g=10m/s2 .求:
(1)滑块第一次经过圆轨道B点时对轨道的压力大小;
(2)光滑斜面轨道上CD的长度;
(3)滑块在BC上停止运动时距C点的距离.
如图所示,质量为m=lkg的小物块放在质量为m1=2kg的甲木板右端,二者以速度v1=8m/s沿光滑水平地面向右运动,小物块可视为质点.质量m2=2kg的乙木板在甲木板正前方以速度v2=2m/s同向运动,一段时间后两木板碰撞并粘在一起,小物块最终停留在乙木板上.已知小物块与乙木板间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)两木板碰撞后瞬间乙木板的速度大小;
(2)小物块最终距乙木块左端的距离.
我国“风云三号”卫星能及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况.若“风云三号”卫星绕地球做匀速圆周运动,运行周期T,已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量G,忽略地球自转及其他星球的影响.求:
(1)地球的密度;
(2)“风云三号”距地球表面高度h.
某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律.在小车A的前端粘有橡皮泥,后端连着纸带,纸带穿过电磁打点计时器的限位孔,电磁打点计时器接在频率为50HZ的交流电源上.左右移动垫在长木板右下方的薄木片,使小车A牵着纸带做匀速直线运动.小车A与原来静止在前方的小车B相碰,并粘在一起继续做匀速直线运动.
(1)实验获得的打点纸带如图乙所示,A为运动的起点.应选_____段来计算A碰前的速度;应选_____段来计算A和B碰后的共同速度.(以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE“)
(2)若测得小车A的质量 m1=0.4kg,小车B的质量为m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量为_____kg•m/s,碰后两小车的总动量为_____ kg•m/s.(计算结果均保留三位有效数字)
某同学利用频闪照相法验证机械能守恒定律.该同学将一质量为m=0.2kg的小球竖直上抛,获得部分运动过程的频闪照片如图所示.已知图中所标数据为实际距离,频闪仪每隔0.05s闪光一次,当地重力加速度为10m/s2.该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表:
时刻 | t2 | t3 | t4 | t5 |
速度(m/s) | 5.59 | 5.08 | 4.58 |
|
(1)根据频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=_____m/s;
(2)从t2时刻到t5时刻,小球重力势能的增加量△Ep=_____J,动能的减少量△Ek=_____J. 在误差允许的范围内,若△Ep与△Ek近似相等,就能验证机械能守恒定律.(以上结果均保留三位有效数字)
如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m的圆环相连,圆环套在粗糙竖直固定杆上.开始时圆环处于A处且弹簧水平处于原长.现将圆环从A处由静止开始释放,圆环经过B处时速度最大,到达C处时速度为零,已知AC=h.若在C处给圆环一竖直向上的速度v;,则圆环恰好能回到A处.弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 圆环下滑到B处时,加速度为零
B. 圆环下滑过程中,因摩擦产生的热量为mv2
C. 圆环从A处到C处的过程中弹簧的弹性势能增加了mgh﹣mv2
D. 圆环下滑经过B处的速度大于上滑经过B处的速度