许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法,等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述不正确的是( )
A. 卡文迪许巧妙地运用扭秤测出引力常量,采用了放大法
B. 伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
C. 在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫假设法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法
如图所示,长为9l水平传送带以恒定的速度作顺时针转动,紧邻传送带的右端放置一长为6.5l滑板,滑板静止在光滑水平地面上,滑板的上表面与传送带处在同一水平面。在距滑板右端一段距离处固定一挡板C。一质量为m的物块被轻放在传送带的最左端(A点),物块在传送带的作用下到达B点后滑上滑板,滑板在物块的怍用下运动到C处撞上档板并被牢固粘连。物块可视为质点,滑板的质量M=2m,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度取g。求:
(1)求物块在传送带的作用下运动到B点时的速度大小v;
(2)若物块和滑板共速时,滑板恰与挡板C相撞,求开始时滑板右端到C的距离L;
(3)若滑板右端到挡板C的距离为L(己知),且l≤L≤5l,试求【解析】
a. 若物块与滑板共速后,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服摩擦力做的功;
b. 若物块与滑板共速前,滑板撞上挡板C,则物块从滑上滑板到物块撞上档板C的过程中,物块克服摩擦力做的功;并求出物块到C时速度的最大值。
如图所示,“嫦娥一号”卫星在飞向月球的过程中,经“地月转移轨道”到达近月点,为了被月球捕获成为月球的卫星,需要在点进行制动(减速).制动之后进入轨道Ⅲ,随后在点再经过两次制动,最终进入环绕月球的圆形轨道Ⅰ.已知“嫦娥一号卫星”在轨道Ⅰ上运动时,卫星距离月球的高度为,月球的质量,朋球的,万有引力恒量为.忽略月球自转,求:
()“嫦娥一号”在点的加速度.
()“嫦娥一号”在轨道Ⅰ上绕月球做圆周运动的线速度.
()若规定两质点相距无际远时引力势能为零,则质量分别为、的两个质点相距为时的引力势能,式中为引力常量.为使“嫦娥一号”卫星在点进行第一次制动后能成为月球的卫星,同时在随后的运动过程其高度都不小于轨道Ⅰ的高度,试计算卫星第一次制动后的速度大小应满足什么条件.
如图所示,半径的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为的小滑块A以的水平初速度向B滑行,滑过的距离,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动。已知木块A与水平面之间的动摩擦因数。A、B均可视为质点。求:
(1)A与B碰撞后瞬间的速度大小v;
(2)在半圆形轨道的最高点c,轨道对A、B的作用力N的大小;
(3)AB的落地点距离半圆形轨道末端b的水平距离。
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度。下表给出了部分测量数据。若物体与斜面之间、物体与水平面之间的动摩擦因数都相同,求:
0.0 | 0.2 | 0.4 | …… | 0.8 | 1.0 | …… | |
0.00 | 0.80 | 1.60 | …… | 1.25 | 0.75 | …… |
(1)物体在斜面上运动的加速度大小a;
(2)物体在斜面上运动的时间t;
(3)斜面与水平面之间的夹角。
某同学研究重物与地面撞击的过程,利用传感器记录重物与地面的接触时间。他让质量为M=9kg的重物(包括传感器)从高H=0.45m自由下落撞击地面,重物反弹高度h=0.20m,重物与地面接触时间t=0.1s。若重物与地面的形变很小,可忽略不计。求此过程中:
(1)重物受到地面的平均冲击力;
(2)重物与地面撞击过程中损失的机械能。