甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置,验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同,小车的质量为M,重物的质量为m,试回答下列问题:
(1)甲、乙、丙实验中,必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是_______;
(2)实验时,必须满足“M远大于m”的实验小组是_________;
(3)实验时,若甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确,他们作出的 a-F图线如图丁中A、B、C 所示,则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是___________。
(4)实验时,乙组同学得到的一条纸带如图 戊所示,打点计时器所用电源的频率为 50Hz, A、B、C为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为T,A、B间的距离为,A、C间的距离为,则小车的加速度a=__________(用字母表达)。若电源频率低于 50Hz 而未被发觉时,则乙组同学所测得的加速度值与真实值比较将__________(选填:偏大、偏小或无影响)
以下是小丽同学在“探究共点力作用下物体的平衡条件”实验中的操作步骤。请完成步骤中的填空:
A.将一方形薄木板平放在桌面上,在板面上用图钉固定好白纸,将三个弹簧测力 计的挂钩用细线系在小铁环上,如图甲所示;
B.先将其中两个测力计固定在图板上,再沿某一水平方向拉着第三个测力计。当铁环平衡时,分别记下三个测力计的示数 、、和_______,并作出各个力的图示;
C.根据_____作出、的合力 ,如图乙所示。比较 和________,由此,找出三个力、、的关系。
如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则( )
A. W=mgR,质点到达Q点后,继续上升一段距离
B. W=mgR,质点恰好能到达Q点
C. 质点再次经过N点时,对N点压力大于2mg
D. 要使质点能到达Q点上方R处,应在P点上方2R处释放质点
如图为过山车以及轨道简化模型,过山车车厢内固定一安全座椅,座椅上乘坐“假人”,并系好安全带,安全带恰好未绷紧,不计一切阻力,以下判断正确的是
A. 过山车在圆轨道上做匀速圆周运动
B. 过山车在圆轨道最高点时的速度应至少等于
C. 过山车在圆轨道最低点时乘客处于失重状态
D. 若过山车能顺利通过整个圆轨道,在最高点时安全带对假人一定无作用力
如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间 t 到达一竖直墙面时,速度与竖直方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是( )
A. 小球水平抛出时的初速度大小为
B. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为
C. 若小球初速度增大,则平抛运动的时间变短
D. 若小球初速度增大,则θ减小
质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A. 第1 s内的位移是5 m B. 前2 s内的平均速度是6 m/s
C. 任意相邻的1 s内位移差都是1 m D. 任意1 s内的速度增量都是2 m/s