某同学用如图所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验。
(1)实验中,他在弹簧两端各系一细绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来挂钩码。先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长量x,并将数据填在下面的表格中。实验过程中,弹簧始终在弹性限度内。
在下图所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力F与弹簧伸长量x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点用“+”描绘出来,并作出F-x图像______________。
①根据上述的实验过程,对实验数据进行分析可知,下列说法正确的是_________(选填选项前的字母)。
A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比
B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比
C.该弹簧的劲度系数约为25N/m
D.该弹簧的劲度系数约为2500N/m
②在匀变速直线运动的速度v随时间t变化关系图像中,图线与坐标轴围成的面积的物理意义表示位移。请类比思考,(1)问的F-x图像中图线与坐标轴围成的面积的物理意义是__________。
马哈鱼需要逆流而上到上游产卵,运动过程中有时还要跃上瀑布。这种鱼跃出水面的速度可达10m/s。不计空气阻力,g取10m/s2。
①若大马哈鱼跃出水面的速度方向竖直向上,则它能达到的最大高度约为_______m,上升所用时间约为__________s。
②设某条大马哈鱼质量约为5kg,竖直向上跃出水面后,克服重力做功最多为_________J。在上升过程中,重力做功的功率________(填“越来越大”、“越来越小”或“保持不变”)。
气垫导轨上有很多小孔,气泵送来的压缩空气从小孔喷出,使得滑块与导轨之间有一层薄薄的空气,两者不会直接接触。这样,滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,如图所示。滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间t1=0.015s,通过第二个光电门的时间t2=0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t=0.200s。
(1)求滑块的加速度大小;
(2)若使滑块以3.2m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,请通过计算分析说明滑块是否能到达1.5m长的气垫导轨的顶端。
如图所示,小孩与冰车的总质量m = 20kg。大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面移动,拉力F = 20N,方向与水平面的夹角θ =37°。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ= 0.05,重力加速度g =10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。求:
(1)小孩与冰车受到的支持力大小;
(2)小孩与冰车的加速度大小;
(3)拉力作用t =8s时间内,冰车位移的大小。
请根据加速度和匀变速直线运动的定义,推导匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,并说明公式中各个物理量的含义。
图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置(示意图),图乙是其俯视图(部分)。两个质量相等的小车,放在光滑的水平桌面上,前端各系一条细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里可放砝码。两个小车后端也各系一条细线,用黑板擦把两条细线同时按在桌子上,使小车静止。抬起黑板擦,两个小车同时开始运动,按下黑板擦,两小车同时停下来。
某次实验时,测得两小车的位移之比为2:1,由此可知两小车的加速度之比为__________。在满足___________的条件下,可以认为小盘和砝码的重力等于小车受到的拉力。