下列关于运动和力的叙述中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的
B. 物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心
C. 物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动
D. 物体运动的速度在增加,所受合力方向一定与运动方向相同
如图所示,一压缩的轻弹簧左端固定,右端与一滑块相接触但不拴接,滑块质量为m,A点左侧地面光滑,滑块与水平地面AB段间的动摩擦因数为0.2,AB的长度为5R,现将滑块由静止释放,当滑块被弹到A点时弹簧恰恢复原长,之后滑块继续向B点滑行,并滑上光滑的半径为R的光滑圆弧轨道BC。在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q,平台旋转时两孔均能达到C点的正上方。若滑块滑过C点后从P孔穿出,又恰能从Q孔穿过落回。已知压缩的轻弹簧具有的弹性势能为4.5mgR。空气阻力可忽略不计,求:
(1)滑块通过B点时对地板的压力;
(2)平台转动的角速度ω应满足什么条件(用g、R表示)
(3)小物体最终停在距A点多远处?(假设小物体每次与弹簧碰撞时没有机械能损失)
某汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。(g取10m/s2)
(1)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?
(2)当汽车速度达到5m/s时,其加速度是多少?
(3)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则其匀加速过程能维持多长时间?
我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大地提高了同学们对月球的关注程度。以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看作是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径r。
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度V0水平抛出一个小球,小球落到月球表面时距抛出点的水平距离为s。已知月球半径为R月,万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。
长为L的轻质细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点,让小球在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示,已知摆线与竖直方向的夹角是α,求:
(1)细线的拉力F;
(2)小球运动的线速度的大小。
如图所示是某同学探究动能定理的实验装置.已知重力加速度为g,不计滑轮摩擦阻力,该同学的实验步骤如下:
a.将长木板倾斜放置,小车放在长木板上,长木板旁放置两个光电门A和B,砂桶通过滑轮与小车相连.
b.调整长木板倾角,使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑,测得砂和砂桶的总质量为m.
c.某时刻剪断细绳,小车由静止开始加速运动.
d.测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1,通过光电门B的时间为Δt2,挡光片宽度为d,小车质量为M,两个光电门A和B之间的距离为L.
e.依据以上数据探究动能定理.
(1)根据以上步骤,你认为以下关于实验过程的表述正确的是________.
A.实验时,先剪断细绳,后接通光电门
B.实验时,小车加速运动的合外力为F=Mg
C.实验过程不需要测出斜面的倾角
D.实验时,应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为vB=________、vA=________.如果关系式___________在误差允许范围内成立,就验证了动能定理.