小球用一条不可伸长的轻绳相连接,绳的另一端固定在悬点上。当小球在竖直面内来回摆动(如图甲所示),用力传感器测得绳子对悬点的拉力大小随时间变化的曲线(如图乙所示)。已知绳长为1.6m,绳子的最大偏角θ=60 o,g=10m/s2,试求:
(1)小球的质量m;
(2)小球经过最低时的速度v。
物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度,地球自转较慢可以忽略不计时,地表处的万有引力约等于重力,这些理论关系对于其它星体也成立。若已知某星球的质量为M、半径为R,在星球表面某一高度处自由下落一重物,经过t时间落到星表面,不计星球自转和空气阻力,引力常量为G。试求:
(1)该星球的第一宇宙速度v;
(2)物体自由下落的高度h。
质量为1.4×103kg的汽车在水平公路上行驶,轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),某一弯路的半径为28m,g=10m/s2。试求:
(1)为保证行车安全,汽车在该弯路上行驶的最大速度vm;
(2)若汽车以36km/h刚驶上弯路时受到的摩擦力大小f;
将一个物体以10m/s的速度从某一高度水平抛出,落地时它的速度方向与水平地面的夹角为45o,不计空气阻力,g=10m/s2,试求:
(1)物体在空中运动的时间;
(2)抛出点到落地点间的距离。
在探究弹簧弹性势能实验中:
(1)如图所示,弹簧的一端固定,原来处于自然长度。现对弹簧的另一端施加一个拉力缓慢拉伸弹簧,关于拉力或弹簧弹力做功与弹簧弹性势能变化的关系,以下说法中正确的是
A.拉力做正功,弹性势能增加
B.拉力做正功,弹性势能减少
C.弹簧弹力做负功,弹性势能增加
D.弹簧弹力做负功,弹性势能减少
(2)由于拉力是变力,拉力做功可以分割成一小段一小段处理,每一小段的弹力可以近似看成是恒力,再把每一小段的功相加求和,可得W总=F1Δl+F2Δl+F3Δl+……。某次实验中作出拉力F拉与弹簧伸长量x的图像如图所示,则在弹簧被拉长L的过程中拉力做功为 。
在研究平抛小球的运动规律实验中:
(1)方案一:用平行y轴的光照射小球 A,在x轴上留下A球的影子,在平抛A球的同时从同一处自由下落一B球,在小球运动程中拍得频闪照片如图甲所示,经分析知相邻影子间距相等,则该实验 (填“能”或“不能”)同时说明A球在水平方向做匀速直线运动、在竖直方向做自由落体运动。
(2)方案二:如图乙所示,每次须将小球从轨道上同一处无初速释放,其目的是使小球每次
A.抛出后只受重力作用
B.抛出时速度相同
C.抛出时速度方向水平