如图所示,水平转盘上放有一个质量为m的小物体,小物体离转动轴的距离为 r,转轴与小物体间用一根刚好伸直的细线相连,小物体和转盘间的最大静摩擦力等于重力的μ倍,细线所能承受的最大拉力为3μmg.求:
(1)当转盘角速度为多少时,细线的拉力为零?
(2)若小物体始终相对转盘静止,转盘转动的最大角速度是多少?
如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球,如果给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为,下列说法中正确的是
A. 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用 B. 细绳的拉力等于向心力
C. 越大,小球运动的角速度越大 D. 越大,小球运动的线速度越小
机械能守恒定律,某同学做了如下实验:将一小球用细绳悬挂于O点,在O点正下方安装与光电计时器相连的光电门.将小球拉至细线水平由静止释放,小球向下摆动后通过光电门,光电门记录下了小球通过光电门的时间△t,若测得小球的直径为d.
(1)小球通过光电门时的速度大小可表示为v=_____________;
(2)要验证小球在向下摆动过程中机械能守恒,若测得悬点到小球球心的距离为L,重力加速度用g表示,需要验证的表达式是_________(用△t、d、L、g等物理量表示);
(3)为了减小实验误差,小球应该满足什么件:___________________.
某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地重力加速度为g=9.80m/s2.实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图(b)所示.纸带上的第一个点记为O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值.回答下列问题(计算结果保留3位有效数字)
(1)打点计时器打B点时,重物速度的大小vB=_____m/s;
(2)通过分析该同学测量的实验数据,他的实验结果是否验证了机械能守恒定律?简要说明分析的依据_________________________.
如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L1、L2,两杆分离不接触,且两杆间的距离忽略不计.两个小球a、b(视为质点)质量均为m,a球套在竖直杆L1上,b杆套在水平杆L2上,a、b通过铰链用长度为的刚性轻杆连接,将a球从图示位置由静止释放(轻杆与L2杆夹角为45°),不计一切摩擦,已知重力加速度为g.在此后的运动过程中,下列说法中正确的是
A.a球和b球所组成的系统机械能守恒
B.b球的速度为零时,a球的加速度大小一定等于g
C.b球的最大速度为
D.a球的最大速度为
如图所示,圆弧形光滑轨道ABC固定在竖直平面内,O是圆心,OC竖直,OA水平.A点紧靠一足够长的平台MN,D点位于A点正上方.如果从D点无初速度释放一个小球,从A点进入圆弧轨道,有可能从C点飞出,做平抛运动,落到平台MN上,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.只要D点距A点的高度合适,小球可以落在MN上任意一点
B.在由D点运动到A点和由C点运动到P点的过程中重力功率都越来越小
C.由D点经A.B.C三点到P点的过程中机械能守恒
D.如果D.A间的距离为h,则小球经过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为