(10分)某同学利用电磁打点计时器打出的纸带验证机械能守恒定律,该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s。其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点。s1是1、3两点的距离,s2是2、5两点的距离,s3是4、6两点的距离。
(1)实验过程中,下列操作正确的是______ ___。
A.电磁打点计时器应接在220V交流电上
B.实验时应先松开纸带,然后迅速打开打点计时器
C.实验时应先打开打点计时器,然后松开纸带
D.纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直
(2)点2速度的表达式v2=___________。
(3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(质量为m)在竖直方向上运动从点2运动到点5过程中,动能增加量为______m,势能减少量为______m。(结果保留三位有效数字,重力加速度g =9.8m/s2)
(5分)如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h,速度为v,一切摩擦均可忽略不计。则小球到达位置B时弹簧的弹性势能为 。
如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中心C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,从竖直位置以角速度ω缓缓转到水平(转过了90°角)。下列有关此过程的说法中正确的是:( )
A.重物M做匀速直线运动 B.重物M做变速直线运动
C.重物M的最大速度是ωl D.重物M的速度先减小后增大
我国发射的“嫦娥一号”探测卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示。之后,卫星在P点又经过两次“刹车制动”,最终在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。则下面说法正确的是( )
A.由于“刹车制动”,卫星在轨道Ⅲ上运动的周期将比沿轨道Ⅰ运动的周期长
B.如果已知月球的半径和引力常数G就可以求出月球的质量
C.卫星在轨道Ⅲ上运动的速度比月球的第一宇宙速度小
D.卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度大小等于沿轨道Ⅰ运动到P点(尚未制动)时的加速度大小
关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是
A.物体做速率逐渐增加的直线运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同
B.物体做变速率曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变
C.物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心
D.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中,牛顿
A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想
B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即Fm的结论
C.根据Fm和牛顿第三定律,分析了地月间的引力关系,进而得出Fm1m2
D.根据大量实验数据得出了比例系数G的大小