为验证机械能守恒,某同学完成实验如下:该同学用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz的交流电.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
①他进行了下面几个操作步骤:
A.按照图1所示安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的步骤是________。
②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图2是实验得到的一条纸带,0、1、2、3、4为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由1点到3点势能减少量的表达式_______,动能增量的表达式________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是______ (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量.
如图所示,在排球比赛中,假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网,排球网高H=2.24m,排球质量为m=300g,运动员对排球做的功为W1=20J,排球运动过程中克服空气阻力做功为W2=4.12J,重力加速度g=10m/s2.球从手刚发出位置的高度h=2.04m,选地面为零势能面,则( )
A. 与排球从手刚发出相比较,排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72J
B. 排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22J
C. 排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88J
D. 与排球从手刚发出相比较,排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72J
一个质量为m的物体,(体积可忽略),在半径为R,的光滑半球顶点处以水平速度v0运动,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 若v0=,则物体对半球顶点无压力
B. 若v0= ,则物体对半球顶点的压力为mg
C. 若v0=0,则物体对半球顶点的压力为mg
D. 若v0=0,则物体对半球顶点的压力为零
质量为4kg的物体由静止开始向上被提升0.25m后,速度达1m/s,则下列判断正确的是
A. 拉力对物体做功为12J
B. 合外力对物体做功为2J
C. 物体克服重力做功为10J
D. 拉力对物体做功等于物体增加的动能
如右图所示,下列关于地球人造卫星轨道的说法,正确的是
A. 卫星轨道a、b、c都是可能的
B. 卫星轨道只可能是b、c
C. a、b均可能是同步卫星轨道
D. 同步卫星轨道只可能是b
某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究.他们让这量小车在水平地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过数据处理得到如图所示的v-t图象,已知小车在0~t1时间内做匀加速直线运动,t1~10s时间内小车的功率保持不变,7s末到达最大速度,在10s末停止遥控让小车自由滑行,小车质量m=0.5kg,整个过程中小车受到的阻力f大小不变.则以下说法正确的是
A. 小车匀加速直线运动时牵引力大小为3N
B. 小车匀加速直线运动的时间t1=2s
C. 小车所受阻力f的大小为2N
D. t1~10s内小车牵引力的功率P为6W