列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在t=100s内速度由v
=5.0m/s增加到v
t=15.0m/s.
(1)求列车的加速度大小;
(2)若列车的质量是m=1.0×10
6kg,机车对列车的牵引力是F
=1.5×10
5N,求列车在运动中所受的阻力大小;
(3)求此过程中机车牵引力做的功.
考点分析:
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用如图实验装置验证m
1、m
2组成的系统 机械能守恒.m
2从高处由静止开始下落,m
1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.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知m
1=50g、m
2=150g,则(g取10m/s
2,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到直流电源上;
C.先释放m
2,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离.
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能.
其中操作不当的步骤是:
(填选项对应的字母).
(2)在纸带上打下记数点5时的速度v=
m/s;
(3)在打点0~5过程中系统动能的增量△E
K=
J,系统势能的减少量△E
P=
J,由此得出的结论是
;
(4)若某同学作出
图象如图,写出计算当地重力加速度g的表达式
,并计算出当地的实际重力加速度g=
m/s
2.
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为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车______(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的 时间 t与速度v的数据如下表:
时间t(s) | | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
速度(m/s) | 0.12 | 0.19 | 0.23 | 0.26 | 0.28 | 0.29 |
请根据实验数据作出小车的v-t图象.
(3)请根据v-t图象说明阻力的变化规律,并简要阐述理由.
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图甲中游标卡尺测长度时,可以准确到
mm,读数为
mm;图乙中螺旋测微器读数为
mm
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如图所示,空间的虚线框内有匀强电场,AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离均为0.5cm,其中BB'为零势能面.一个质量为m,带电量为+q的粒子沿AA′方向以初动能E
k自图中的P点进入电场,刚好从C′点离开电场.已知PA′=2cm.粒子的重力忽略不计.下列说法中正确的是( )
A.该粒子通过等势面BB'时的动能是1.25E
kB.该粒子到达C′点时的动能是2E
kC.该粒子在P点时的电势能是E
kD.该粒子到达C′点时的电势能是-0.5E
k
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一物体沿固定斜面从静止开始向下运动,经过时间t
滑至斜面底端.已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定.若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能,则下列图象中可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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