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某物理小组的同学用如左图所示的实验器材测定当地的重力加速度,实验器材由底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成.实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.
(1)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2时的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为________. (2)根据实验数据作了如右图所示的－t图线,若图线斜率的绝对值为k,图线在纵轴上的截距为a,根据图线可求出重力加速度的大小为________.
探究能力是物理学研究的重要能力之一.某物理兴趣小组探究“阻力做功与绕固定轴转动物体角速度ω的关系”,某同学采用了下述实验步骤进行探究:
①如图所示,先让砂轮由动力带动匀速旋转,测得其角速度为ω; ②然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间的摩擦力,砂轮最后停下,测出砂轮从脱离动力到停止转动的过程中转过的圈数为n; ③通过分析实验数据,得出结论.经实验测得的几组ω和n的数据如下表所示:
(1)请你根据表中的数据判定下列图象正确的是( )
(2)若砂轮转轴的直径大小为D,转轴转动时受到的摩擦力大小恒为Ff.砂轮脱离动力后克服摩擦力做功的表达式为Wf＝________.(用题目中所给的物理量表示)
如图甲所示,质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来,使小球a在竖直平面内来回摆动,小球b在水平面内做匀速圆周运动,连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ,运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示.则下列说法正确的是( )
A.图乙中直线d表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系 B.图乙中曲线c表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系 C.θ＝45° D.θ＝60°
一辆汽车在水平路面匀速直线行驶,阻力恒定为Ff.t1时刻驶入一段阻力为Ff/2的路段继续行驶.t2时刻驶出这段路,阻力恢复为Ff.行驶中汽车功率恒定,则汽车的速度v及牵引力F随时间变化图象可能是 ( )
在遥远的太空中有三颗星体A、B、C,已知三颗星体的质量均为M,且在空间上组成一正三角形,如图所示,其中的任意一颗星体在另两个星体的作用下,围绕着正三角形的中心做匀速圆周运动.已知正三角形的边长为L,星体的线速度为v、角速度为ω、周期为T、运行的加速度为a,则下列说法中正确的是( )
A.星体的线速度为 B.星体的周期为 C.星体的角速度为 D.星体的向心加速度为
如图所示,质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑,斜面倾角为θ,物体与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ,下图表示该物块的速度v和所受摩擦力Ff随时间t变化的图线,以初速度v0的方向为正方向,其中可能正确的是( )
如图所示,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向,OM是与x轴成θ角的一条射线.现从坐标原点O以速度v0水平抛出一个小球,小球与射线OM交于P点,此时小球的速度v与OM的夹角为α;若保持方向不变而将小球初速度增大为2v0,小球与射线OM交于P′,此时小球的速度v′与OM的夹角为α′,则( )
A.夹角α′是α的2倍 B.小球通过P′点的速率是4v C.小球从O运动到P′的时间是从O到P时间的2倍 D.OP′＝2OP
质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止,其vt图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.F1、F2大小相等 B.F1、F2对A、B做功之比为2:1 C.A、B受到的摩擦力大小相等 D.全过程中摩擦力对A、B做功之比为1:2
如图所示,a为地球赤道上的物体,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,c为地球同步卫星.关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是( )
A.地球对b、c两星的万有引力提供了向心力,因此只有a受重力,b、c两星不受重力 B.线速度的大小关系为va<vb <vc C.向心加速度的大小关系为aa>ab>ac D.周期关系为Ta＝Tc>Tb
如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上,现用大小相等、方向相反的水平力F分别推A和B,它们均静止不动,重力加速度为g,则( )
A.A与B之间一定存在摩擦力 B.B与地面之间一定存在摩擦力 C.B对A的支持力一定小于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g
如图所示,水平传送带以恒定速度v向右运动.将质量为m的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处,经过t秒后,Q的速度也变为v,再经t秒物体Q到达传送带的右端B处,则( )
A.前t秒内物体做匀加速运动,后t秒内物体做匀减速运动 B.前t秒内Q的位移与后t秒内Q的位移大小之比为1:3 C.Q由传送带左端运动到右端的平均功率为 D.Q由传送带左端运动到右端的平均速度为
为了验证拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是同一性质的力,同样遵从平方反比定律,牛顿进行了著名的“月地检验”.已知月地之间的距离为60R(R为地球半径),月球围绕地球公转的周期为T,引力常量为G.则下列说法中正确的是( ) A.物体在月球轨道上受到的地球引力是其在地面附近受到的地球引力的 B.由题中信息可以计算出地球的密度为 C.物体在月球轨道上绕地球公转的向心加速度是其在地面附近自由下落时的加速度的 D.由题中信息可以计算出月球绕地球公转的线速度为
（12分）如图所示，以A.B和C.D为端点的半径为R＝0.9m的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，A.D之间放一水平传送带Ⅰ，B.C之间放一水平传送带Ⅱ，传送带Ⅰ以V1=8m/s的速度沿图示方向匀速运动，传送带Ⅱ以V2=10m/s的速度沿图示方向匀速运动。现将质量为m=2kg的物块从传送带Ⅰ的右端由静止放上传送带,物块运动第一次到A时恰好能沿半圆轨道滑下。物块与传送带Ⅱ间的动摩擦因数为μ2=0.35，不计物块的大小及传送带与半圆轨道间的间隙，重力加速度g=10m/s2，已知A.D端之间的距离为L=1.0m。求：
（1）物块与传送带Ⅰ间的动摩擦因数μ1； （2）物块第1次回到D点时的速度； （3）物块第几次回到D点时的速度达到最大，最大速度为多大.
（10分）如甲图所示，水平光滑地面上用两颗钉子（质量忽略不计）固定停放着一辆质量为M=2kg的小车，小车的四分之一圆弧轨道是光滑的，半径为R=0.6m，在最低点B与水平轨道BC相切，视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子（水平面依然光滑未被破坏）不固定小车，而让其左侧靠在竖直墙壁上，该物块仍从原高度处无初速下落，如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取10 m/s2，求:
（1）水平轨道BC长度； （2）小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离； （3）两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
（10分）如图所示，长为L的细线一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，已知小球在最高点A受到绳子的拉力刚好等于小球自身的重力，O点到水平地面的距离Soc =H且 H>L，重力加速度为g，求：
（1）小球通过最高点A时的速度VA的大小； （2）小球通过最低点B时，细线对小球的拉力； （3）小球运动到A点或B点时细线断裂，小球落到地面对到C点的距离若相等，则L和H应满足什么关系.
（8分）汽车发动机的额定功率为30KW，质量为1000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍( （1）汽车在路面上能达到的最大速度； （2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为5m/s时的加速度； （3）若汽车从静止开始保持2m/s2的加速度作匀加速直线运动，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了200m，直到获得最大速度后才匀速行驶。求汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间.
（8分）质量m＝0.5 kg的木块静止于水平面上，现在恒力F作用下做匀加速直线运动，已知恒力大小F=5N，方向与水平方向成＝37角斜向上，如图所示．2s末撤去此拉力时，木块已滑行的距离s0=12m，（重力加速度g取10 m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8．）求：
（1）木块与地面间的动摩擦因数； （2）撤去拉力后，木块继续滑行的距离； （3）在整个运动过程中，摩擦力对木块做的功．
（9分）为了探究加速度与力、质量的关系，物理兴趣小组成员独立设计了如图所示的实验探究方案，并进行了实验操作。
（1）在长木板的左端垫上木块的目的是________________________； （2）实验中用砝码（包括小盘）的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小，能够实现这一设想的前提条件是 ________________________； （3）图乙为小车质量M一定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。设图中直线斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量M为________________________。
（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A.B.C.D.E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），打点计时器接周期为T=0. 02 s的交流电源。经过测量得：d1=3.62 cm，d2=9. 24 cm, d3 =16. 85cm, d4=26. 46 cm, d5=38. 06 cm, d6=51. 67 cm.
(1)打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为 ______m/s，加速度大小为 ______ m/s2。（结果保留三位有效数字） (2)如果当时电网中交变电流的频率是f=49 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值 ____________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。
有一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑，斜面与物体间的动摩擦因数μ＝0.5，其动能EK随离开斜面底端的距离s变化的图线如图所示，g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是（ ）
A．物体在斜面上运动的总时间t＝2s B．斜面与物体间的摩擦力大小f＝4N C．物体的质量为m＝1kg D．斜面的倾角θ＝37°
如图所示叠放在水平转台上的小物体A.B.C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A.B.C的质量分别为3m、2m、m，A与B.B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B.C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中不正确的是（ ）
A．B对A的摩擦力一定为3μmg B．C与转台间的摩擦力等于A与B间的摩擦力的一半 C．转台的角速度一定满足：ω≤ D．转台的角速度一定满足：ω≤
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( 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
如图所示，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过相同的时间落于地面上C点，已知地面上D点位于B点正下方,B,D间的距离为h，则下列说法正确的是（ ）
A. A,B两点间的距离为 B. A,B两点间的距离为 C. C,D两点间的距离为 D. C,D两点间的距离为2h
“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。假设“轨道康复者”的轨道离地面的高度为地球同步卫星轨道离地面高度的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（ ） A.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍 B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍 C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动 D.“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救
在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B，其中B球球面光滑，半球A与左侧墙壁之间存在摩擦。两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球能够一起以加速度a匀加速竖直下滑，已知a < g ，（g为重力加速度），则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为 （ ）
A.
一个质量为1kg的物体在水平恒力F作用下沿水平面运动，一段时间后撤去F，该物体运动的v-t图象，如图所示，（g=10m/s2），则下列说法正确的是（ ）
A.物体2s末距离出发点最远 B.拉力F的方向与初速度方向相同 C.拉力在2s末撤去的 D.摩擦力大小为10N
如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是( )
A.两物块到达底端时速度相同 B.两物块到达底端时动能相同 C.两物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率在增大 D.两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率
一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个？（ ）
物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步.关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（ ） A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证 B.开普勒研究了行星运动，从中发现了万有引力定律 C.卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量，被誉为能“称出地球质量的人” D.伽利略利用理想斜面实验，使亚力士多德“重的物体比轻的物体下落的快”的结论陷入困境
如图所示，在光滑水平面上有一块长为L的木板B，其上表面粗糙．在其左端有一个光滑的
木板B上表面的动摩擦因数μ. ②
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