如图甲所示,质量m=0.02 kg的有孔小球套在水平光滑的细杆上,以杆的左端为原点,沿杆向右为工轴正方向建立坐标轴Ox。小球受到沿杆的水平外力F随小球到细杆左端的距离x的关系如图乙所示(外力F为正表示其方向水平向右),在0≤x≤0.20m和x≥0.40m范围内的图线为直线,其他范围内为曲线。若小球在x2=0.20m处的速度大小v=0.4m/s、方向水平向右,则其向右最远可以运动到x4=0.40m处。
(1)求小球从工运动到工的过程中的最大加速度;
(2)若将小球x6=0.60m处由静止释放,求小球释放后向左运动的最大距离。
如图,质量M=1kg的木板静止在水平面上,质量m=1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10 m/s2.现给铁块施加一个水平向左的力F.
(1)若力F恒为8 N,经1 s铁块运动到木板的左端。求:木板的长度L
(2)若力F从零开始逐渐增加,且木板足够长。试通过分析与计算,在图中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象
一根内壁粗糙的细圆管弯成半径为R的圆弧固定在竖直面内,0、B两点在同-条竖直线上,如图所示。一小球自A 口的正上方距A口高度为h 处无初速释放,小球从B口出来后恰能落到A口。小球可视为质点,重力加速度大小为g。求:
(1)小球在B 口所受圆管内壁的弹力大小;
(2)小球从释放至到达B口的过程中,其与圆管内壁间因摩擦产生的热量Q。
静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连,如图所示,轻绳长L=1 m,承受的最大拉力为8 N,A的质量m1=2 kg,B的质量m2=8 kg,A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,现用一逐渐增大的水平力作用在B上,使A、B向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(g=10 m/s2)
(1)求绳刚被拉断时F的大小
(2)若绳刚被拉断时,A、B的速度为2 m/s,保持此时的F大小不变,当A的速度恰好减小为0时,A、B间的距离为多少?
物理必趣小组用图示装置测滑块与长木板间的动摩擦因数,在水平桌面上放有一端装有定滑轮的长木板,长木板上固定有甲、乙两个光电门,与光电门相连的计时器能显示固定在滑块上的遮光片通过光电门时遮光的时间,滑块经绕过定滑轮的轻质细绳与测力计的挂钩相连,测力计下端吊着装有砂的砂桶;测力计能显示挂钩处所受的拉力。当地的重力加速度为g。
(1)长木板没有定滑轮的-端_______ (填“需 要”或“不需 要”)垫高来平衡摩擦力。
(2)测出遮光片的宽度为d,两光电门间的距离为L,将滑块从图示位置由静止释放,测得滑块通过甲、乙两光电门的时间分别为、,记录滑块运动过程中测力计的示数F,滑块和遮光片的总质量为m,则滑块运动的加速度为__________,所求动摩擦因数为____________。(用题中所给或测量得出的物理量的符号表示)
某同学利用铁架台、弹簧、刻度尺及钩码探究“弹力和弹簧伸长的关系”,如图所示。
(1)实验中,下列操作正确的是________。
A.弹簧水平放置在桌面上,稳定后测出原始长度
B.弹簧竖直悬挂在铁架台上,稳定后测出原始长度
C.每次悬挂钩码后应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态
D.用刻度尺测出弹簧的长度即为弹簧的伸长量
(2)下表是该同学实验中所测的几组数据,请你在下图中的坐标纸上作出F x图线_____。
(3)由第(2)中的F x图线可求得,弹簧的劲度系数k=________N/m。(保留三位有效数字)