如图所示,半径为R,内径很小的光滑固定半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B,以不同的速度进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为8mg,B通过最高点时,对管壁下部的压力为0.75mg.求A、B两球落地点间的距离.
一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求:
(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小
(2)物块质量m
(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ
如图所示,半径R=0.5m的光滑圆环上套有一质量为m=0.1kg的小环,当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时,若环每秒钟恰好转过2圈,求小环偏离圆环最低点的高度h.(取g≈π2)
如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角.已知空气对气球的浮力为15N,人的质量M=50kg,且人受的浮力忽略.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)在答卷上画出气球的受力分析图,并求出水平风力的大小
(2)通过计算说明,若水平风力增强,人对地面的压力如何变化?
三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地.改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 .
(2)乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是 .仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 .
(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L=1.25cm,则由图可求得拍摄时每 s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为 m/s.(g取9.8m/s2)
某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此探究加速度与力、质量的关系.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图1所示.
(1)若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些 .
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行.他这样做的目的是 .
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
C.使纸带上打出的点迹清晰
D.保证小车最终能够实现匀速直线运动
(3)实验中要进行质量钩码总质量m和小车M的选取,以下最合理的一组是 .
A.M=200g,m=10g、20g、30g、40g、50g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g
C.M=400g,m=10g、20g、30g、40g、50g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g
(4)图2是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为:xAB=4.22cm、xBC=4.65cm、xCD=5.08cm、xDE=5.49cm、xEF=5.91cm、xFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a= m/s2(结果保留2位有效数字).