一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示。用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB= m/s,打纸带上E点时小车的瞬时速度vE=_ m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为_ J,此过程中小车克服阻力所做的功为 ___J。(g取10m/s2,保留两位有效数字)
如图所示,在竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止. 现撤去F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )
A.小球的重力势能增加W1 |
B.小球的电势能减少W2 |
C.小球的机械能增加 |
D.小球与弹簧组成的系统机械能守恒 |
如图所示,把质量为0.5kg的石块从30m高处的A点以300角斜向上方抛出,初速度是v0=5m/s(不计空气阻力,取g=10m/s2)求:
(1)石块在A点时具有的重力势能(以地面为参考平面);
(2)石块落地时速度是多大.
如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧保持竖直),下列关于能的叙述不正确的是(不计空气阻力) ( )
A.弹簧的弹性势能不断增大 | B.小球的动能先增大后减小 |
C.小球的重力势能先增大后减小 | D.小球的机械能总和保持不变 |
下列关于重力势能的说法中正确的是 ( )
A.重力势能的大小与参考平面的选择无关 |
B.重力势能有负值,重力势能是矢量 |
C.重力不做功,物体就不具有重力势能 |
D.重力做正功时,重力势能一定减少 |
如图所示,一质量为m的滑块以初速度v0从固定于地面的斜面底端A开始冲上斜面,到达某一高度后返回A,斜面与滑块之间有摩擦。EK代表动能,E代表机械能,EP代表势能,a代表加速度,x代表路程,t代表时间,下图中能正确反映物理量之间关系的图像是( )
如图所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面:b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.
求从静止开始释放b后,a能离地面的最大高度。
如图所示,一个质量为m,均匀的细链条长为L,置于光滑水平桌面上,用手按住一端,使L/2长部分垂在桌面下,(桌面高度大于链条长度,取桌面为零势能面),则链条的重力势能为
A.0 | B.-mgL | C.- mgL | D.-mgL |
如图所示,质量均为m的两个物体甲和乙从同一水平面下降相同高度h,甲物体竖直向下运动,乙物体沿斜面下滑l。下列说法正确的是
A.重力对甲做功mgh | B.重力对乙做功mgl |
C.甲的重力势能增加mgh | D.乙的重力势能减小mgl |
一小滑块放在如图所示的凹形斜面上,斜面固定于水平地面,用力F沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面运动了一段距离,若已知在这过程中,拉力F所做的功的大小(绝对值)为A,斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B,重力做功的大小为C,空气阻力做功的大小为D,当用这些量表达时,小滑块的动能的改变(指未态动能减去初态动能)等于 .滑块的重力势能的改变等于 ,滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变等于 。
一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法不正确的是( )
A.运动员到达最低点前重力势能始终减小 |
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加 |
C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 |
D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 |
如图所示,足够长的粗糙斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,按住B不动,B通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,放手后B沿斜面加速上滑,C一直处于静止状态。则在A落地前的过程中
A.A的重力势能的减少量等于B的机械能的增加量
B.C一定受到水平面的摩擦力
C.水平面对C的支持力小于B、C的总重力
D.A物体落地前的瞬间受到绳子拉力的功率与其重力的功率相等
如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体.物体在A处时,弹簧处于原长状态.现用手托住物体使它从A处缓慢下降,到达B处时,手和物体自然分开.此过程中,物体克服手的支持力所做的功为W.不考虑空气阻力.关于此过程,下列说法正确的有
A.物体重力势能减小量可能大于W |
B.弹簧弹性势能增加量一定小于W |
C.物体与弹簧组成的系统机械能增加量为W |
D.若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处时的动能为W |
如图所示,光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C,质量分别为mB=m,mA=mC=2m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的轻弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动,C静止。某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求:
i.B与C碰撞前B的速度
ii.弹簧具有的弹性势能
如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球(可视为质点)A和B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8,sin53°=0.8,cos53°=0.6),以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,则
A.A、B两球所受弹力的大小之比为4︰3
B.A、B两球运动的周期之比为4︰3
C.A、B两球的动能之比为64︰27
D.A、B两球的重力势能之比为16︰9