如图甲所示,ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道,在轨道的最低点A和最高点C各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力为FA和FC。质量为0.1kg的小球,以不同的初速度v冲入ABC轨道。(g=10m/s2)(最后结果可用根式表示),求:
(1)若FA=13N,求小球滑经A点时的速度vA的大小;
(2)若FC和FA的关系图线如图乙所示且FA=13N,求小球由A滑至C的过程中损失的机械能。
如图所示,倾角为37°的斜面长L=1.9m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出,与此同时释放在斜面顶端的滑块,经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,Sin370=0.6,Cos370=0.8)求:
(1)抛出点O离斜面底端的高度;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数u。
某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。
完成下列填空:
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为 kg;
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m(kg) | 1.80 | 1.75 | 1.85 | 1.75 | 1.90 |
(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 N;小车通过最低点时的速度大小为 m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)
借助计算机,力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图甲、乙所示。
(1)由图乙知在t1-t2这段时间内,滑块的运动状态是 (填“运动”或“静止”),滑块受到的最大静摩擦力为 (填“F1”或“F2”)。
(2)结合甲、乙两图, (填“能”或“不能”)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。
如图所示,两带电金属球在绝缘的光滑水平桌面上沿同一直线相向运动,A球带电为-q,B球带电为+2q。下列说法中正确的是( )
A.相碰前两球的运动过程中,两球的总动量守恒
B.相碰前两球的总动量随两球的距离逐渐减小而增大
C.相碰分离后的两球的总动量不等于相碰前两球的总动量,因为两球相碰前作用力为引力,而相碰后的作用力为斥力
D.相碰分离后任一瞬时两球的总动量等于碰前两球的总动量,因为两球组成的系统合外力为零
如下图甲,两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律如下图乙所示。t=0时刻,质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0-T/3时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0-T时间内运动的描述,正确的是( )
A.末速度大小为
B.末速度沿水平方向
C.重力势能减少了
D.克服电场力做功为mgd