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科技馆有一套儿童喜爱的机械装置,其结构简图如下:传动带AB部分水平,其长度L=1.2m,传送带以3m/s的速度顺时针匀速转动,大皮带轮半径r=0.4m,其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上,E点为圆弧轨道的最低点,圆弧EF对应的圆心角且圆弧的半径R=0.5m,F点和倾斜传送带GH的下端G点平滑连接,倾斜传送带GH长为x=4.45m,其倾角.某同学将一质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A处,物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道部分,当经过F点时,圆弧给物块的摩擦力f=14.5N,然后物块滑上倾斜传送带GH.已知物块与所有的接触面间的动摩擦因数均为,重力加速度,,,求:

(1)物块由A到B所经历的时间;

(2)DE弧对应的圆心角为多少;

(3)若要物块能被送到H端,倾斜传动带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从G到H端所用时间的取值范围.

 

如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内,两轨道之间用光滑轨道CD 相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上轻弹簧被AB 两小球挤压(不栓接)处于静止状态,现同时释放两小球,A 恰好能通过最高点AB恰好能到达B 点.已知A 的质量为 mAB 的质量为mB;求:

1A 球离开弹簧时的速度vA

2B 球离开弹簧时的速度 vB

3)弹簧的弹性势能Ep

 

一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿水平方向以速度从高h处抛出一个小球,测得小球落地时的水平位移为,已知该星球半径为,引力常量为.求:

(1)该星球表面的重力加速度;

(2)该星球的质量;

(3)该星球的密度.

 

用如图甲所示的实验装置验证质量为的物块A、质量为的物块B组成的系统的机械能守恒,B从高处由静止开始下落,A上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知,打点计时器的频率为50Hz。(结果均保留2位有效数字)

(1)在纸带上打下计数点5时物块的速度_________m/s

(2)在打下计数点0到计数点5的过程中系统动能的增量______J,系统势能减少量______J。(当地重力加速度约为

(3)若某同学作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度_____

 

在探究功与速度变化的关系的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示.木块从A点静止释放后,在一根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,记录此过程中弹簧对木块做的功为W1O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1.再用完全相同的2根、3弹簧并在一起进行第2次、第3实验并记录2W13W1及相应的L2L3数据,用WL图象处理数据,回答下列问题:

1)如图乙是根据实验数据描绘的WL图象,图线不过原点的原因是_____

2)由图线得木块从AO过程中摩擦力做的功是W1=____

3WL图象斜率的物理意义是_____

 

如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为mm2m的可视为质点的三个物体ABC, 圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m,现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动,且角速度ω缓慢增大,已知重力加速度为g=10m/s2,则对于这个过程,下列说法正确的是

A. AB两个物体同时达到最大静摩擦力

B. BC两个物体的静摩擦力先增大后不变

C. rad/sABC整体会发生滑动

D. 时,在ω增大的过程中BC间细线的拉力不断增大

 

如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,一小球压在轻弹簧的上端而不栓连,从静止开始释放,在小球向上运动的过程中,规定运动的起点为重力势能的零势能点,小球机械能E随其位移大小x的变化规律如图乙所示,且曲线与平行与x轴的直线相切,则下列说法中正确的是

 

A.小球在0~x1这段位移上加速度一直减小

B.小球动能的最大值在0~x1这段位移上的某个位置

C.小球在0~x1这段位移上的机械能守恒

D.小球在x1~x2这段位移上的机械能守恒

 

为探测某X星球,科学家设想驾驶飞船通过变轨到达X星球表面进行科学勘探。假设X星球半径为RX星球表面的重力加速度为g0,飞船沿距X星球表面高度为8R的圆形轨道运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的近星点B时再次点火进入X星球近星轨道绕天体球做圆周运动。下列判断正确的是(  )

A.飞船在轨道X星球运动一周所需的时间

B.飞船在A点处点火变轨时,速度增大

C.飞船在轨道飞行的周期为

D.飞船在轨道上的运行速率

 

如图所示,木块AB并排且固定在水平桌面上,A的长度是LB的长度是2L。一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A,以速度v2穿出B。子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动.则子弹穿出A时的速度为(  )

A.  B. C.  D.v1

 

如图,从半径为R=1m的半圆AB上的A点水平抛出一个可视为质点的小球,经t=0.4 s小球落到半圆上,已知当地的重力加速度g=10 m/s2,则小球的初速度v0可能为(  )

A.1 m/s2 m/s B.2 m/s3 m/s

C.3 m/s4 m/s D.1 m/s4 m/s

 

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