一个物体在外力作用下由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的关系图线如图所示,则该物体:( )
A. 0~1s内加速运动,1s~3s内减速运动,第3s末回到出发点
B. 0~3s内物体位移是12m
C. 0~1s内与1s~3s内的平均速度相同
D. 2s时的速度方向与0.5s时的速度方向相反
下列说法正确的是
A. 伽利略在研究自由落体运动时运用了逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
B. 牛顿最早提出了“重物与轻物下落同样快”
C. 力、长度和时间是力学范围内国际单位制中的三个基本物埋量
D. 电势差不仅与电场有关,也与电势零点的选择有关
光滑水平面上放着质量的物块A与质量的物块B,A与B均可视为质点,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不栓接),此时弹簧弹性势能。在A、B间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。放手后经一段时间后绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径,B恰能达到最高点C,取重力加速度大小,求:
(1)绳拉断后瞬间B的速度的大小;
(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;
(3)绳拉断过程绳对A所做的功W。
如图所示,水平光滑圆盘中心有一个光滑小孔O,一根细线穿过小孔,一端连接盘面上的物块A、-端悬挂小球B,给物块A一个垂直于OA 方向、大小为2m/s的水平初速度,结果物块A恰好能在盘面上做勾速圆周运动,盘面的半径为0.5m,盘面离地面的高度为5m。物块A 与小球B的质量相等,不计物块A的大小,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)某时刻剪断细线,则剪断细线后物块A经多长时间落地? 落地时的速度多大?
(2)若换一个表面粗糙的圆盘,物块A与盘面间的动摩擦因数为0.6,物块A与盘面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,保持OA间的距离为(1)问中的距离,要使物块A不滑动,物块隨圆盘一起做匀速圆周运动的角速度应在什么范围?
奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小g=10 m/s2.
(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;
(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的v-t图象如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100 kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)
为了探充“弹簧的弹性势能与弹簧形交量的关系”,某同学设计了如图所示的装置,并进行了如
下实验。
(1)如图甲,将轻质弹资下端周定在铁架台上。在上端的托盘中依次增加规格同的砝码,砝码质量为20g。测量相应的弹资长度,部分数据如下表。由表中数据求得弹簧劲度系数k=___________N/m。(g取9.80m/s2)
砝码数量(个) | 2 | 4 | 6 |
弹簧长度(cm) | 6.62 | 5.64 | 4.66 |
(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,当弹黄处于自然长度时,滑块距离光电门足够远,如图乙所示;调整导轨,使滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小_________________。
(3)使滑块压缩弹簧,记录弹黄的压缩量x;由静止释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,由机械能守恒定律,释放滑块过程中,弹簧的弹生势储转化为________________。
(4)重复(3)中的操,得到v与x的关系如图丙,由图象可知,v与x成___________关系。由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的______________成正比。