如图所示,光滑圆轨道固定在竖直面内,一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上,另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态,恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s,小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m,轻弹簧原长L0=0.5m,小球的质量m=0.1kg, 取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)小球获得水平向右的初速度后,轨道的最低点对小球的支持力大小FN:
(3)小球在最高点的速度大小vmin。
实验小组做“探究加速度与力的关系”实验。
(1)同学们安装了如图甲所示装置,准备接通电源打第一张纸带时,一位同学发现了操作和装置存在问题,它们是(只要指出两个问题即可):
①________________________________;
②________________________________。
(2)纠正所有问题后,实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,选择某点为起始点O,隔一定距离后,取连续打出的点A、B、C、D......,测出O到上述各点的距离分别为,,,......,计算OA、OB、OC、OD......段的平均速度大小分别为,,,......以平均速度为纵坐标,相应的运动时间t为横坐标,作岀图象如图丙所示,图线纵轴的截距表示_____________________。若图线的斜率为k,则小车的加速度大小为_____________________。
(3)实验小组得到如图丁的a-F实验图线,可能的原因是:__________________。
如图甲所示是“探究求合力的方法”的实验,把橡皮筋一端固定于P点,另一端(自由端)通过细绳套连接两只弹簧秤a、b,并将该端拉至O点。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示:
(1)图乙中的_______________(选填“F”或“”)的方向与橡皮筋的伸长方向一致;在实验误差允许范围内,当满足时,可以认为____________(选填“F”或“”)就是力F1和F2的合力。
(2)在实验中,如果其它条件不变仅将细绳换成橡皮筋,则实验结果__________(选填“会”或“不会”)发生变化。
(3)实验中,下列操作正确的有__________。
A.两根细绳套间的夹角越大越好
B.读数时,视线要垂直于弹簧秤的刻度板
C.作力的图示时,各力所用的比例标度必须相同
D.标记拉力方向时,要沿细绳方向移动铅笔画出
如图所示,处于静止状态的汽车内,驾驶员把智能手机置于“磁力手机支架”上,由于支架具有磁性,会牢牢吸附住手机,使手机平面与水平面成θ角。若手机的重力为G,下列说法正确的有( )
A.支架对手机的作用力大小为G
B.支架对手机的支持力大小为Gcosθ
C.支架对手机的摩擦力大小为Gsinθ
D.手机与支架间的动摩擦因数可能等于tanθ
滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动,滑梯可以等效为斜面模型。如图所示,质量为m的小孩,在滑梯上自由下滑时恰好做匀速直线运动,在小孩自由下滑过程中大人对其施加大小为F(F<mg)的恒力,则下列判断正确的有( )
A.若F竖直向下,则小孩仍做匀速直线运动
B.若F竖直向上,则小孩仍做匀速直线运动
C.若F沿滑梯向上,则小孩受到的摩擦力减小
D.若F沿滑梯向下,则小孩受到的摩擦力增大
如图所示,质量相同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛岀,Q球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的有( )
A.P球先落地
B.两球落地时速度大小相同
C.下落过程中两球的加速度相同
D.同一时刻两球离地面的高度相同