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如图所示,在光滑的水平面上,一质量为m=5kg的滑块在细线的作用下,绕竖直轴以线...

如图所示,在光滑的水平面上,一质量为m=5kg的滑块在细线的作用下,绕竖直轴以线速度v=0.4m/s做圆周运动,滑块离竖直轴的距离r=0.2m,(g=10m/s2)求:

(1)滑块运动的角速度大小;

(2)滑块受到细线拉力的大小。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

(1)角速度  (3分)   (2)拉力  (3分) 【解析】
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考点分析:
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一同学要探究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,他的实验如下:

如图,在一个水平固定的粗糙杆上套有一小球,小球与杆之间的摩擦力大小恒为f,小球和固定端之间有一轻质弹簧,弹簧左端固定,右端和小球不固连,现用力推动小球使弹簧压缩一段距离x后,再由静止释放小球,小球向右运动距离s后停止(此时小球已离开弹簧),设水平杆足够长,多次重复以上步骤,记录s和相应的x数据如下:

弹簧压缩量

x/cm)

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

小球滑行的距离(s/cm)

4.50

7.99

12.50

18.01

24.50

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)写出弹簧的弹性势能Ep与小球滑行距离s的关系式                

(2)由表中数据,可得sx的关系是                 

(3)由(1)、(2)的结论得到弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系是                              

四、计算题:本题共4小题,其中第17题6分,第18题8分,第19、20题各12分,共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。

 

 

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在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:实验中用打点计时器打出的纸带如图所示,其中,A为打下的第1个点,B、C、D、E为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)。用刻度尺量出B、CD、E、A的距离分别为s1=62.99cm,s2=70.18cm,s3=77.76cm,s4=85.73cm重锤的质量为m= 1.00kg;电源的频率为f=50Hz;实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒。则应计算出:(结果保留三位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)打下D点时重锤的速度vD =____ m/s;

(2)重锤重力势能的减少量ΔEp=        J;

(3)重锤动能的增加量ΔEk=        J。

(4)根据纸带提供的数据,重锤从静止开始到打出D点的过程中,得到的结论是                                 

 

 

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如图将小球从距斜轨底面6ec8aac122bd4f6e高处由静止释放,使其沿竖直的半径为6ec8aac122bd4f6e的圆形轨道的内侧运动。不计一切阻力,下列说法中正确的是

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.若h=R,那么小球刚好能到达与圆心6ec8aac122bd4f6e等高的6ec8aac122bd4f6e

B.若h=2R,那么小球刚好能通过最高点6ec8aac122bd4f6e

C.若h=3R,小球一定能通过最高点6ec8aac122bd4f6e

D.若h=4R,小球通过最高点6ec8aac122bd4f6e时,对轨道压力的大小是小球重力的3倍

 

 

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一物体沿固定斜面由静止开始从顶端向下滑动,斜面的粗糙程度处处相同,斜面长为l0Ek、Ep EWf分别表示该物体下滑距离x时的动能、重力势能、机械能和物体此过程中克服摩擦力所做的功。(以斜面底部作为重力势能的零势能面),则下列图象能正确反映它们之间关系的是

 

 

6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,小球在最高点的速度为v0,下列有关小球在最高点的说法中正确的是

 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.v0的最小值为6ec8aac122bd4f6e

B.v0由零逐渐增大,向心力也逐渐增大

C.当v06ec8aac122bd4f6e值逐渐减小时,杆对小球的弹力也仍然逐渐减小

D.当v06ec8aac122bd4f6e值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大

 

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