如图所示,在半径为r=10cm的轮轴上悬挂一个质量为M=3kg的水桶,轴上分布着6根手柄,柄端有6个质量为m=0.5kg的金属小球。球离轴心的距离为L=50cm,轮轴、绳及手柄的质量以及摩擦均不计。开始时水桶在离地面某高度处,释放后水桶带动整个装置转动,当转动n(未知量)周时,测得金属小球的线速度v1=5m/s,此时水桶还未到达地面,g=10m/s2,求:(1)转动n周时,水桶重力做功的功率P;(2)n的数值。
如图所示,在“研究平抛物体的运动”的实验时,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用、g表示),其值是________(取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是________。
(9分) (2010·苏南模拟)在“探究力的平行四边形定则”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图13).实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O. (1)某同学在做该实验时认为:
其中正确的是________(填入相应的字母). (2)若两个弹簧测力计的读数均为4 N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则 ________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力, 理由是__________________________.
(9分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中. (1)其中的两个实验步骤分别是: A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另 一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2. B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相 同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向. 请指出以上步骤中的错误或疏漏:A中是______________________;B中是 ____________________________. (2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图12中画出,图中的方格每边长 度表示2 N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求 出合力的大小为________ N.
(9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,若重物质量为0.50 kg,选择好的纸带如图所示,O、A之间有几个点未画出.已知相邻两点时间间隔为0.02 s,长度单位是 cm,g取9.8 m/s2.则打点计时器打下点B时,重物的速度vB=________m/s;从起点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=________J,动能的增加量ΔEk=________J.(结果保留三位有效数字) 图10