如图所示,光滑曲面AB与动摩擦因数μ=0.4的粗糙水平面BC相切与B点。用细线栓一质量m=1kg小球Q,细线长L=1.5m,细线的另一端悬于Q点的正上方O点。球Q在C点时,对C点无压力。质量与Q相等的小球P自高h=1.0m处沿曲面AB由静止开始滑下,在水平面上与球Q正碰,若碰撞过程中无机械能损失。已知sBC=0.5m,g=10m/s2,求:
(1)P第一次与Q碰撞前的速度大小v0;
(2)P与Q第一次碰撞后,小球Q上升的最大高度H;
(3)小球P与Q最多能碰撞几次?
用如图甲所示装置验证动量守恒定律.实验中
甲
(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是________.
A.使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出
B.使入射球与被碰小球碰后能同时飞出
C.使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向
D.使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失
(2)若A球质量为m1=50 g,两小球发生正碰前后的位移—时间(x-t)图象如图乙所示,则小球B的质量为m2=________.
乙
(3)调节A球自由下落高度,让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰,碰后两球动量正好相等,则A、B两球的质量之比应满足________.
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。
频闪仪每隔0.05 s闪光一次,如右图所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取9.8 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留3位有效数字)
时刻 | t2 | t3 | t4 |
速度(m/s) | 4.99 | 4.48 | 3.98 |
(速度)2(m2/s2) | 24.90 | 20.07 | 15.84 |
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________m/s。
(2)从t2到t4时间内,重力势能增量ΔEp=0.897J,动能减少量ΔEk=________J。
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,即可验证机械能守恒定律。由上
述计算得ΔEp________(选填“>”“<”或“=”)ΔEk,造成这种结果的主要原因是_____________。
如图所示,圆盘绕竖直轴匀速转动,盘的中心有一个质量为2m的物块A,沿半径方向离中心轴距离为L处有一质量为m的物块B,两物块间用轻绳连接,绳刚好处于伸直状态,物块可以看做质点。两物块与盘面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是
A. 当转动的角速度为时,绳的拉力为零
B. 若转动的角速度为时,绳的拉力大小为μmg
C. 若转动的角速度为时,物块A受到的摩擦力为零
D. 当转动的角速度增大为时,两物块做离心运滑动
如图所示,在水平面上固定有相互垂直的挡板MON,质量均为m的两个小球A和B(均可视为质点)通过铰链用刚性轻杆连接,分别停靠在两挡板上,A到O的距离为L。现用沿MO方向的恒力F作用于A,使A、B从静止开始运动,A沿MO运动,B沿ON运动,不计一切摩擦,则下列说法正确的是
A. A碰到ON前, B球的速度先增大后减小
B. A碰到ON前,且B的速度最大时,MO对A没有作用力
C. A碰到ON时的速度小于
D. A碰到ON前,A、B的速度大小始终相等
如图所示,一倾角θ=37°的足够长斜面固定在水平地面上。当t=0时,滑块以初速度v0=10 m/s沿斜面向上运动。已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,下列说法正确的是
A. 滑块一直做匀变速直线运动
B. t=1 s时,滑块速度减为零,然后在斜面上向下运动
C. t=2 s时,滑块恰好又回到出发点
D. t=3 s时,滑块的速度大小为4 m/s