一个质量为M的光滑圆环用线悬吊着,将两个质量均为m的有孔小球套在圆环上,且小球能在圆环上无摩擦地滑动,现同时将两小球从环的顶端无初速度释放,使它们分别向两边自由滑下,如图所示。试问当m与M满足什么关系,θ角要在什么范围时,圆环将升起?
如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看做重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放。
(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?
(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求此h的值。(取g=10m/s2)
如图所示,一水平方向的传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动,传送带右端固定着一光滑的半径R=0.45m的四分之一圆弧轨道,圆弧底端与传送带相切。一质量为0.5kg的物体,从圆弧轨道最高点由静止开始滑下,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,不计物体滑过圆弧与传送带交接处时的能量损失,传送带足够长,g=10m/s2. 求:
(1)物体滑上传送带向左运动的最远距离及此过程中物体与传送带摩擦所产生的内能
(2)物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间;
在用如图所示装置做“探究功与速
A.长木板要适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的阻力 |
B.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 |
C.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 |
D.利用纸带上的点计算小车的速度时,应选用纸带上打点均匀部分进行计算 |
如图,质量分别为m和2.5m的两个小球A、B固定在弯成角的绝缘轻杆两端,OA和OB的长度均为l,可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,空气阻力不计。设A球带正电,B球带负电,电量均为q,处在竖直向下的匀强电场中,场强大小为. 开始时,杆OA水平,由静止释放。求:
(1)当OA杆从水平转到竖直位置的过程中重力做的功和系统电势能的变化量;
(2)当OA杆与竖直方向夹角为多少时A球具有最大速度?
如图所示,质量分别为的A、B两物体用劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧竖直连接起来。在弹簧为原长的情况下,使A、B整体从静止开始自由下落,当重物A下降A时,重物B刚好与水平地面相碰,假定碰撞后的瞬间重物B不反弹,也不与地面粘连,整个过程中弹簧始终保持竖直状态,且弹簧形变始终不超过弹性限度。已知弹簧的形变为x时,其弹性势能的表达式为。若重物A在以后的反弹过程中恰能将重物B提离地面,取重力加速度,求:
(1)重物A自由下落的高度h
(2)从弹簧开始被压缩到重物B离开水平地面的过程中,水平地面对重物B的最大支持力。
物块A与竖直轻弹簧相连,放在水平地面上,一个物块B由距弹簧上端O点H高处自由落下,落到弹簧上端后将弹簧压缩.为了研究物块B下落的速度随时间变化的规律和物块A对地面的压力随时间变化的规律,某位同学在物块A的正下方放置一个压力传感器,测量物块A对地面的压力,在物块B的正上方放置一个速度传感器,测量物块B下落的速度.在实验中测得:物块A对地面的最小压力为P1,当物块B有最大速度时,物块A对地面的压力为P2.已知弹簧的劲度系数为k,物块B的最大速度为v,重力加速度为g,不计弹簧的质量.
(1)物块A的质量.
(2)物块B在压缩弹簧开始直到B达到最大速度的过程中,它对弹簧做的功.
(3)若用T表示物块B的速度由v减到零所用的时间,用P3表示物块A对地面的最大压力,试推测:物块的速度由v减到零的过程中,物块A对地面的压力P随时间t变化的规律可能是下列函数中的(要求说明推测的依据)
A. | B. |
C. | D. |
如图所示,一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动.小环从最高点A滑到最低点B的过程中,小环线速度大小的平方随下落高度h的变化图象可能是图中的( )
一块质量为M长为L的长木板,静止在光滑水平桌面上,一个质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板,滑块刚离开木板时的速度为.若把此木板固定在水平桌面上,其他条件相同.求:
(1)求滑块离开木板时的速度v;
(2)若已知滑块和木板之间的动摩擦因数为μ,求木板的长度.
如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
⑴物块B在d点的速度大小;
⑵物块A、B在b点刚分离时,物块B的速度大小;
⑶物块A滑行的最大距离s。
关于质量一定的运动物体,下列说法正确的是( )
A.物体在合外力作用下做变速运动,则动能一定变化 |
B.物体的动能不变,则所受的合外力可能不为零 |
C.如果动能不变,则速度一定不变 |
D.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零 |
如图所示的电解池接入电路后,在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S,有n2个一价负离子通过溶液内某截面S,设e为元电荷,以下说法正确的是( )
A.当n1=n2时,电流为零 |
B.当n1>n2时,电流方向从A→B,电流为I= |
C.当n1<n2时,电流方向从B→A,电流为I= |
D.电流方向从A→B,电流为I= |
(13分)请完成以下两个小题。
(1)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:A.打点计时器;B天平;C.秒表;D.低压交流电源;E.电池;F.纸带;G细线、砝码、小车、砝码盘; H.薄木板。
其中多余的的器材是 ;缺少的器材是 。
测量时间的工具是 ;测量质量的工具是 。
如图所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T。请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法做出评价。
(2)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现在伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约40Ω~50Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~10)、开关、导线若干。
图中,a、b、c三条图线能反映出热敏电阻的伏安特性的曲线是 。
在答题纸的虚线框中画出实验电路图(热敏电阻在虚线框中已画出),要求测量误差尽可能小。
根据电路图,在答题纸中的实物图上连线。
质量为1 kg的物块静止在水平面上,从某时刻开始对它施加大小为3 N的水平推力,4 s内物体的位移为16 m,此时将推力突然反向但保持大小不变。求:
⑴再经2 s物体的速度多大?
⑵在前6s内推力对物体所做的总功为多少?
“神舟”六号载人飞船顺利发射升空后,经过115小时32分的太空飞行,在离地面343km的圆轨道上运行了77圈.运动中需要多次“轨道维持”.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行.如果不进行“轨道维持”,由于飞船受轨道上稀薄空气的影响,轨道高度会逐渐降低,在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况将会是
A.动能、重力势能和机械能逐渐减小 |
B.重力势能逐渐减小、动能逐渐增大,机械能不变 |
C.重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变 |
D.重力势能逐渐减小、动能逐渐增大,机械能逐渐减小 |