某同学用图甲所示装置验证机械能守恒定律.通过控制电磁铁使小铁球从P点自由下落,并调整光电门Q的位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束,若小铁球下落过程中经过光电门Q时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间t,测出PQ之间的距离h,已知当地的重力加速度为g.回答下列问题:
(1)为了验证机械能守恒定律,至少还需要测量下列物理量中的 (填选项序号).
A.P点与桌面的距离H
B.小铁球从P到Q的下落时间tPQ
C.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门Q时的瞬时速度v= .
(3)若小铁球在下落过程中机械能守恒,则与h的关系式为= .
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、 (填测量工具)和 (填“交流”或“直流”)电源;
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是( )
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是 ( )
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 部分进行测量(根据下面所示的纸带回答).
(2016·全国新课标Ⅱ卷)如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN<。在小球从M点运动到N点的过程中
A. 弹力对小球先做正功后做负功
B. 有两个时刻小球的加速度等于重力加速度
C. 弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零
D. 小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差
如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d,杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点下方距离为d处.现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是( )
A.环到达B处时,重物上升的高度h=
B.环到达B处时,环与重物的速度大小相等
C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为
如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球 (可视为质点)相连,另一端可绕O点转动,现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动,测得小球的向心加速度大小为g(g为当地的重力加速度),下列说法正确的是( )
A.小球的线速度大小为gL
B.小球运动到最高点时处于完全失重状态
C.当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向斜向上与半径成450角
D.轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg
如图所示,两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动,用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有( )
A. TA>TB B. EkA>EkB
C. SA=SB D.