某物理学习兴趣小组的同学用如图所示的装置验证动能定理。
(1)有两种工作频率为的打点计时器供试验选用:
A. 电磁打点计时器 B. 电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择____________(选填“”或“”)
(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动。同学甲认为此时的摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是____________(选填“甲”或“乙”)。
(3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码,接通打点计时器电源,松开小车,小车运动。纸带被打出一系列点,选中纸带上合适的某点点。测出小车的质量为,再测出纸带上起点到点的距离。小车动能的变化量可用△算出。砝码盘中砝码的质量为,重量加速度为;实验中,小车的质量应________________(选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和沙子的总质量,小车所受合力做的功可用算出。多次测量,若与△均基本相等则验证了动能定理。
根据量子理论:光子既有能量也有动量;光子的能量和动量之间的关系是,期中为光速。由于光子有动量,照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的冲量,也就对物体产生了一定的压强,这就是“光压”。根据动量定理可近似认为:当动量为的光子垂直照到物体表面,若被物体反射,则物体受到的冲量大小为;若被物体吸收,则物体受到的冲量大小为。有人设想在宇宙探测中用光作为动力推动探测器加速,探测器上安装面积极大、反光率为的薄膜,并让它正对太阳。已知太阳光照射薄膜对每平方米面积上的辐射功率为,探测器和薄膜的总质量为,薄膜面积为,则关于探测器的加速度大小正确的是(不考虑万有引力等其它的力)
A. B. C. D.
从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和.取地面为重力势能零点,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示.重力加速度取10 m/s2.由图中数据可得
A.物体的质量为2 kg
B.h=0时,物体的速率为20 m/s
C.h=2 m时,物体的动能Ek=40 J
D.从地面至h=4 m,物体的动能减少100 J
2016年9月15日,我国发射了空间实验室“天宫二号”。它的初始轨道为椭圆轨道,近地点和远地点的高度分别为和,如图所示。关于“天宫二号”在该椭圆轨道上的运行,下列说法正确的是
A.在点的动量大小小于在点的动量大小
B.在点的加速度小于在点的加速度
C.在点的机械能大于在点的机械能
D.从点运动到点的过程中引力始终做负功
2018年12月8日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”.已知月球的质量为、半径为,探测器的质量为,引力常量为,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为的匀速圆周运动时,探测器的( )
A.周期为 B.动能为
C.角速度为 D.向心加速度为
如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态.小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度.在上述过程中
A. 弹簧的最大弹力为μmg
B. 物块克服摩擦力做的功为2μmgs
C. 弹簧的最大弹性势能为μmgs
D. 物块在A点的初速度为