固定光滑细杆与地面成一定倾角α,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下沿杆向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)小环的质量m;
(2)细杆与地面间的倾角α.
如图所示,质量M=60 kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m=20 kg的物体。当物体以加速度a=2 m/s2上升时,地面对人的支持力为多大? (g取10 m/s2)
一种测定风作用力的仪器原理如图所示,它的轻细长金属丝一端固定于悬点O,另一端悬挂着一个质量为的金属球。无风时,金属丝自然下垂,当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝将偏离竖直方向一定角度θ,风力越大,偏角越大。若某时刻金属丝与竖直方向偏角,(已知)试求此时金属球所受风力大小。
从某一高度由静止释放一个小球,已知最后2s内小球的位移比最初2s内多10m,不计空气阻力,取g=10m/s2,试求:
(1)小球开始下落最初2s内的位移大小;
(2)小球第2s内的平均速度;
(3)小球下落的总高度。
某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图甲为实验装置简图,A为小车,其总质量为m,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,桶和砂的总质量为m0,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力m0g,小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得。
(1)本实验中,小桶和砂的总质量m0与小车的质量m间应满足的关为_________。
(2)图乙为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为______ m/s2。(结果保留两位有效数字,要求尽可能多的使用测量数据)
(3)在“探究加速度a与质量m的关系”时,某同学按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如图丙所示)。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象____________。
(4)在“探究加速度a与合力F的关系”时,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图丁所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因。答:_______________________________。
如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条,图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。
(1)有关此实验,下列叙述正确的是 (______)
A.在进行图甲的实验操作时,F1、F2的方向必须互相垂直
B.在进行图乙的实验操作时,必须将橡皮条的结点拉到O点
C.在进行图甲的实验操作时,保证O点的位置不变,F1变大时,F2一定变小
D.在误差范围内,拉力F一定等于F1、F2的代数和
(2)图丙中Fˊ是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿AO方向的是____________(填“F”或者“Fˊ”)
(3)本实验采用的科学方法是(______)
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法