为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为θ=53°,长为L1=7.5m的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与足够长的光滑水平轨道BC相连,然后在C处连接一个竖直的光滑圆轨道.如图所示.高为h=0.8m光滑的平台上有一根轻质弹簧,一端被固定在左面的墙上,另一端通过一个可视为质点的质量m=1kg的小球紧压弹簧,现由静止释放小球,物块离开台面时已离开弹簧,到达A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下.已知小物块与AB间的动摩擦因数为μ=0.5.g取10m/s2,sin53°=0.8.求:
(1)弹簧被压缩时的弹性势能;
(2)小球到达C点时速度vC的大小;
(3)小球浸入圆轨道后,要使小球不脱离轨道,则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件.
如图所示装置可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A于两细线连接后分别系于B、C两点,当细线AB沿水平方向绷直时,细线AC与竖直方向的夹角θ=53°.已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=3m.(重力加速度取g=10m/s2,sin53°=0.8)
(1)若装置匀速转动时,细线AB刚好被拉至成水平状态,求此时的角速度ω1.
(2)若装置匀速转动的角速度ω2=rad/s,求细线AB和AC上的张力大小TAB、TAC.
据报道,科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星.假设该行星质量约为地球质量的6倍,半径约为地球半径的2倍.若某人在地球表面能举起60kg的物体,试求:
(1)人在这个行星表面能举起的物体的质量为多少?
(2)这个行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍?
飞机离地面高度为H=720m,飞机的水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=30m/s同向行驶的汽车,不考虑空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)炸弹从投出到落地所需的时间是多少?
(2)欲使炸弹击中汽车,飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?
如图1所示为“探究功与速度变化的关系”的实验装置.图中小车在一条橡皮筋作用下弹出,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.再用2条、3条…相同的橡皮筋并在一起进行实验.每次实验中小车获得的速度由打出的纸带算出.
(1)为了平衡小车受到的摩擦力,木板应_______(填“水平”或“倾斜”)放置;
(2)判断摩擦阻力已被平衡的方法是_______
A.释放小车后,小车能够运动
B.轻推一下小车,小车能够匀速运动
C.释放小车后,拖着纸带的小车能够运动
D.轻推一下小车,拖着纸带的小车能够匀速运动
(3)实验中_______ (填“需要”或“不需要”)测出一条橡皮筋对小车做功W的数值.
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用图2纸带的_______部分进行测量(选填“AD”、“DG”或“GK”).
在“研究平抛物体运动”的实验中(如图1),通过描点画出平抛小球的运动轨迹.
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有_______.
A.选取的斜槽轨道要表面光滑
B.每次小球应从同一高度由静止释放
C.每次小球释放的初始位置可以任意选择
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图3中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_______.(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
(3)图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A,B,C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm,y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为60.0cm.则平抛小球的初速度v0为_______m/s,g取10m/s2.