如图所示,水平地面上固定一个半径为R=0.8m的四分之一光滑圆轨道,圆轨道末端水平并与一个足够长的匀质木板的左端等高接触但不连接。木板的质量为M=2kg,其左端有一个处于静止状态的小物块a,质量为ma=1kg。现将一质量为mb=3kg的小物块b由圆轨道最高点无初速释放,并与物块a在圆轨道最低点发生碰撞,碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失(物块a、b可视为质点,重力加速度g取10 m/s2).
(1)求碰后瞬间两物块的速度大小;
(2)若两个小物块a、b与木板间的动摩擦因数均为μ1= 0.3,木板与地面间的动摩擦因数为μ2= 0.1,求最终两个小物块a、b间的距离。
如下图所示,质量kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量kg的小球B相连。今用跟水平方向成α=30°角的力N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
1.运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
2.木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
3.当为多大时,使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小?
斜面ABC中AB段粗糙,BC段长为1.6m且光滑,如图(a)所示,质量为1kg的小物块以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到达C处速度恰好为零,小物块沿斜面上滑的v-t图像如图(b)所示,已知AB段的加速度是BC段加速度的两倍。(vB、t0未知)求:
(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB;
(2)斜面AB段的长度;
(3)小物块沿斜面向下滑行通过BA段的时间。
在追寻科学家研究足迹的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图甲所示的实验装置.
(1)实验时,该同学用钩码的重力表示小车受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为应该采取的措施是______.(填选项前的字母)
A.保证钩码的质量远小于小车的质量
B.选取打点计时器所打的第1点与第2点 间的距离约为2mm的纸带来处理数据
C.把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平 衡摩擦力
D.必须先接通电源再释放小车
(2)如图乙所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相关计数点问的距离已在图中标出,测出小车的质量为M,钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是 ,小车动能的增量是 (用题中所测各物理量的符号表示)
“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图甲中与B相连的弹簧测力计的示数为 N。
(2)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是 .
(3)(单选题)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
(4)(多选题)实验中可减小误差的措施有 .
A、两个分力F1、F2的大小要尽量大些
B、两个分力F1、F2间夹角要尽量大些
C、拉橡皮筋的细绳要稍长一些
D、拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
(5)该实验的结论是:在误差允许的范围内,力的合成遵循 法则 .
如图所示,质量m=20 kg和M=40 kg的两物块,叠放在光滑水平面上,其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连,初始时刻,弹簧处于原长状态,弹簧的劲度系数k=250 N/m.现用水平力F作用在物块M上,使其缓慢地向墙壁移动,当移动40 cm时,两物块间开始相对滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.在相对滑动前的过程中,取g=10m/s2,下列说法中正确的是
A. M受到的静摩擦力保持不变
B. 刚推动时弹簧的弹性势能等于16J
C. 开始相对滑动时,推力F的大小等于100 N
D. 动摩擦因数等于0.5