在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论.如图所示,他们将选手简化为质量m=60kg的指点,选手抓住绳由静止开始摆动,此事绳与竖直方向夹角α=30°,绳的悬挂点O距水面的高H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深.取中立加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6°
(1)求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2)若绳长l=2m,选手摆到最高点时松手落入手中.设水对选手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求选手落入水中的深度d;
(3)若选手摆到最低点时松手,小明认为绳越长,在浮台上的落点距岸边越远;小阳认为绳越短,落点距岸边越远,请通过推算说明你的观点.
如图甲所示为一皮带传送装置,皮带保持匀速率运动,货物由静止放到皮带一端,被传送带传送,货物在0~1.8s的v一t图象如图乙所示,传送带顶端到底端的距离s=23.2m,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)皮带的速度v;
(2)货物与皮带之间的动摩擦因数μ;
(3)货物在传送带中运动的时间t.
在半径R=5000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求:
(1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.
(2)该星球的第一宇宙速度.
某同学利用图1所示的实验装置做了这样的实验.
①按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块.释放小车,小车由静止开始运动.
②按实验要求正确装上纸带,让小车靠近打点计时器,按住小车,打开打点计时器电源,释放小车,获得一条带有点列的纸带.
③在获得如图2的纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点A,B,C,….测量相邻计数点的间距s1,s2,s3,….并将其记录在纸带上对应的位置处.
完成下列填空:
(1)已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源,若打点的时间间隔用△t表示,则△t= s.
(2)设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s3和s4.可用s1、s4和△t表示为a= ;vB可用s1、s2和△t表示为vB= .
如图所示,一农用水泵装在离地面一定高度处,其出水管是水平的,现仅有一钢卷尺,请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量(已知水的密度为ρ,重力加速度为g):
(1)除了已测出的水管内径L外,你需要测量的物理量是(写出物理量名称和对应的字母): ;
(2)水流出管口的速度表达式为 ;(请用已知量和待测量的符号表示)
(3)空中水的质量的表达式为 .(请用已知量和待测量的符号表示)
高明同学撑一把雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,现将雨伞绕竖直伞杆匀速转动,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一个半径为r的圆形,伞边缘距离地面的高度为h,当地重力加速度为g,则( )
A.雨滴着地时的速度大小为
B.雨滴着地时的速度大小为
C.雨伞转动的角速度大小为
D.雨伞转动的角速度大小为