某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数,他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况,装置如图甲所示。他使木块以初速度v0=4m/s的速度沿倾角的斜面上滑,并同时开始记录数据,结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的v-t图线如图乙所示。g取10m/s2。求:(1)上滑过程中的加速度的大小a1?(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ?(3)木块回到出发点时的速度大小v?
(9分)如图所示,质量为m=lkg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上,从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点,经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道,恰能做圆周运动。C点在B点的正上方,D点为轨道的最低点。小物块离开D点后,做平抛运动,恰好垂直于倾斜挡板打在挡板跟水平面相交的E点。已知半圆轨道的半径R=0.9 m,D点距水平面的高度h =0.75 m,取g="10" m/s2,试求:(1)摩擦力对物块做的功;(2)小物块经过D点时对轨道压力的大小;(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ。
(9分)如图,质量为2m 的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为3m 的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一质量为2.5m 的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升,已知重力加速度为g.试求 (1)物体C下降到速度最大时,地面对B的支持力多大? (2)物体C下降的最大距离; (3)物体C在最低点时,轻绳的拉力是多大?
(8分)在一次宇宙探险活动中,发现一行星,经观测其半径为R,当飞船在接近行星表面的上空做匀速圆周运动时,周期为T飞船着陆后,宇航员用绳子拉着质量为m的仪器箱在平坦的“地面”上运动,已知拉力大小为F,拉力与水平面的夹角为,箱子做匀速直线运动.(引力常量为G)求: (1)行星的质量M; (2)箱子与“地面”间的动摩擦因数
(8分)一物体做匀减速直线运动,一段时间(未知)内通过的位移为,紧接着的时间内通过的位移为,此时,物体仍然在运动,求再经过多少位移物体速度刚好减为零。
如图所示,在空中点将质量为的小球以某一水平速度抛出,将无碰撞地由点进入竖直平面内半径的内壁光滑圆管弧形轨道,然后经最低点无能量损失地进入足够长光滑水平轨道,与另一静止的质量为小球发生碰撞并粘连在一起(不再分开)压缩弹簧,弹簧左端与小球M栓接,弹簧右端与固定挡板栓接。已知圆管的直径远小于轨道半径且略大于小球直径,和竖直方向之间的夹角,点与点的竖直高度差,弹簧始终在弹性限度内,。求:(1)小球在点抛出的水平初速度(2)小球运动到最低点时,小球对轨道的压力的大小(结果保留一位有效数字)(3)弹簧压缩过程中,弹簧具有的最大弹性势能(4)若只将弹簧右侧栓接的挡板改为栓接一个质量为的光滑小球,水平轨道足够长,其它条件保持不变,则三个小球在整个运动和相互作用过程中小球第二次达到最大速度时,小球M的速度是多少?