如图所示,AB为竖直半圆轨道的竖直直径,轨道半径R="0.5" m。轨道A端与水平面相切。光滑小球从水平面以初速度v0向A滑动,取g="10" m/s2。
(1)若小球经B点时,对轨道的压力恰好为零,求小球落在水平面时到A点的距离。
(2)若小球在B点的速度VB=4m/s,求小球经A点的瞬间对圆轨道的压力。
设某高速公路的水平弯道可看成半径是的足够大的圆形弯道,若汽车与路面间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。那么关于汽车在此弯道上能安全转弯的速度,下列四种说法中正确的是( )
A.大于 |
B.最好是小于 |
C.一定等于 |
D.对转弯速度没有什么要求,驾驶员水平高,转弯速度可大些 |
如左图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系,已知木板被水平拉动的速度为,右图所示的一段木板的长度为,重力加速度为,漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期 ,摆长 。
如图所示,竖直放置的光滑半圆形轨道与动摩擦因数为的水平面AB相切于B点,A、B两点相距L=2.5m,半圆形轨道的最高点为C,现将一质量为m=0.1kg的小球(可视为质点)以初速度v0=9m/s沿AB轨道弹出,g=10m/s2。求
(1)小球到达B点时的速度大小及小球在A、B之间的运动时间;
(2)欲使小球能从最高点C水平抛出,则半圆形轨道的半径应满足怎样的设计要求?
(3)在满足上面(2)设计要求的前提下,半圆形轨道的半径为多大时可以让小球落到水平轨道上时离B点最远?最远距离是多少?
将一个力传感器接到计算机上,就可以测量快速变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。某同学由此图线提供的信息做出了下列判断
A.s 时摆球正经过最高点 |
B.s 时摆球正经过最低点 |
C.摆球摆动过程中机械能守恒 |
D.摆球摆动的周期是 T=1.2s |
假如一颗做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加1倍,仍做匀速圆周运动,则( )
A.根据公式,可知地球提供的向心力将减小为原来的1/4 |
B.根据公式,可知卫星运动的线速度将增大为原来的2倍 |
C.根据公式,可知卫星所需的向心力将减小为原来的1/2 |
D.根据公式,可知地球提供的向心力将增大为原来的2倍 |
如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为450的斜面相碰到。已知圆轨道半径为R=1m,小球的质量为m=1kg,g取10m/s2。求
(1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离
(2)小球经过圆弧轨道的B点时,所受轨道作用力NB的大小和方向?
半径R=20cm的竖直放置的圆轨道与平直轨道相连接,如图所示。质量m=50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动,并沿圆轨道的内壁冲上去。如果球A经过N点时速度v1=4m/s,球A经过轨道最高点M时对轨道的压力为0.5N,取g=10m/s2,求:
(1)小球落地点P与N之间的距离?
(2)小球从N运动到M这一段过程中克服阻力做的功?
如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面,一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时( )
A.小球对轨道的压力相同
B.小球对两轨道的压力不同
C.此时小球的向心加速度不相等
D.此时小球的向心加速度相等
物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连,并且正在做匀速圆周运动,如图5所示,如果减少M的重量,则物体m的轨道半径r,角速度ω,线速度v的大小变化情况应是( )
A.r增大,ω减小 | B.r增大,v变小 |
C.r减小,v不变 | D.r减小,ω不变 |
如图所示,细线的一端固定于 点,另一端系一小球. 在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由 点运动到点. 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()
A. | 逐渐增大 |
B. | 逐渐减小 |
C. | 先增大,后减小 |
D. | 先减小,后增大 |
有一辆汽车的质量为2×103kg,额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动,所受阻力恒为3×103N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求:
(1)汽车匀加速运动的时间;
(2)汽车能达到的最大速度;
(3)汽车从开始运动到停止加速所用的时间。
如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为和,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是()
A. | 第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等 |
B. | 第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等 |
C. | 第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同 |
D. | 发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置 |
两根劲度系数不同的轻质弹簧原长相同,分别将它们的一端固定,用大小相同的力F 分别拉两根弹簧的另一端,平衡时两根弹簧的长度差为Dx;改变力F的大小,则长度差Dx与力F的关系图象正确的是(弹簧的拉伸均在弹性限度内)
四川某中学物理兴趣小组同学开展研究性学习,对常在火车站看到载重列车启动时,机车首先要倒退的问题进行调查,最后得出结论:因为机车和车厢与铁轨之间的最大静摩擦力大于它们之间的动摩擦力,若机车不倒退直接启动,启动以后机车和车厢与铁轨之间的摩擦力由静摩擦力变为动摩擦力,当列车加速到一定的速度后,列车的机车就必须减少牵引力使列车匀速直线运动,资源不能得到充分的利用,所以载重列车常常采用先倒退的启动方式启动。现假设有一列载重列车,若它不倒退以恒定的牵引力直接启动,机车的牵引力能带动49节车厢(不含机车),那么它利用倒退后用同样大小的恒定牵引力启动,该机车启动59节同样质量的车厢以后,恰好做匀速直线运动,已知机车与各节车厢的质量均为m,机车和各节车厢与铁轨之间的动摩擦力为,假设机车倒退后,各节车厢之间的挂钩离开相同的距离,机车加速后,每拉动一节车厢的瞬间可近似地认为满足动量守恒定律的条件。求:
(1)每一节车厢与铁轨之间的最大静摩擦力?
(2)列车采用机车倒退的方式启动后做匀速直线运动的速度?(最终结果可以用根式表示)