如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A.B,它们的质量均为为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动,当物块B刚要离开C 时F的大小恰为2mg.求:
(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的时间.
(2)到物块B刚要离开C时力F所做的功.
如图所示,长L=6m的水平传输装置,在载物台左端物块以初速度v0=3m/s滑入传送带.传送带正以恒定的速率v=6m/s沿顺时针方向匀速转动,物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,物块的质量m=1Kg,g=10m/s2,求:
(1)物块从滑上传送带到离开传送带所经历的时间t,
(2)物块从滑上传送带到离开传送带过程中因摩擦产生的热量,
(3)物块从滑上传送带到离开传送带过程中因运送木块电动机多做的功。
如图所示,水平光滑直轨道ab与半径为R=0.4m的竖直半圆形粗糙轨道bc相切,xab=3.2m,且d点是ab的中点。一质量m=2kg的小球以v0=8m/s初速度沿直轨道ab向右运动,小球进入半圆形轨道后能通过c点,然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点,则求:
(1)小球在最高点对轨道的挤压力;
(2)通过轨道bc时克服摩擦力做功。
为了探究合力做功与物体动能变化的关系,某实验小组设计了如下实验方案:木板左端固定着一个挡板,一根轻质弹簧左端可以拴在挡板上,右端可以拴住一个滑块,滑块右端拴着一根细线,细线跨过木板右端的定滑轮,拴着一个重锤,重锤右侧有一个遮光片,当弹簧的长度为原长时,遮光片恰好处于光电门A处,光电门A和B分别连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为Ep=k(Δx)2,忽略滑轮摩擦及空气阻力。实验步骤如下:
(1)简述平衡摩擦力的方法:___________________________________________。
(2)在挡板和滑块间连接好弹簧,保持木板倾角不变,将弹簧分别拉长Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后,从静止释放滑块,分别记下遮光片通过光电门A的时间t1、t2、t3、t4、…。若将前3次实验中弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3,则W1∶W2∶W3=________;
(3)若以W为纵坐标、为横坐标作图,则得到的图象近似是________(填“一条直线”或“一条曲线”)。
(4)实验中, ________(填“必须”或“可以不”)测量遮光片的宽度。________(填“必须”或“可以不”)测量滑块和重锤的质量。
某探究学习小组的同学欲验证动能定理,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。
若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有____________。
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是_______________,实验时首先要做的步骤是_______________。
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
一质量为m的小球从高度为H的平台上以速度v0水平抛出,落在松软路面上出现一个深度为h的坑,如图所示,不计空气阻力,对从抛出到落至坑底的过程中,以下说法正确的是( )
A. 外力对小球做的总功为
B. 小球的机械能减小量为
C. 路基对小球做的功为
D. 路基对小球做的功为