图甲中所示的装置可用来探究做功与速度变化的关系.倾角为θ的斜面体固定在实验台上,将光电门固定在斜面体的底端O点,将小球从斜面上的不同位置由静止释放.释放点到光电门的距离d依次为5cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm.
(1)用螺旋测微器测量钢球的直径,如图乙所示,钢球的直径D= cm
(2)该实验 (选填“需要”或者“不需要”)测量小球质量;小球通过光电门经历的时间为△t,小球通过光电门的速度为 (填字母),不考虑误差的影响,从理论上来说,该结果 (选填“<”,“>”或“=”)球心通过光电门的瞬时速度.
(3)为了探究做功与速度变化的关系,依次记录的实验数据如表所示.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
d/×10﹣2m | 5.00 | 10.00 | 15.00 | 20.00 | 25.00 | 30.00 |
v/(m•s﹣1) | 0.69 | 0.98 | 1.20 | 1.39 | 1.55 | 1.70 |
v2/(m•s﹣1)2 | 0.48 | 0.97 | 1.43 | 1.92 | 2.41 | 2.86 |
/(m•s﹣1) | 0.83 | 0.99 | 1.10 | 1.18 | 1.24 | 1.30 |
从表格中数据分析能够得到关于“做功与速度变化的关系”的结论是: .
如图所示,圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上,OC与OA的夹角为60°,轨道最低点A与桌面相切.一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边,开始时m1位于C点,然后从静止释放.则( )
A.在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等
B.在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=2m2
D.若m1恰好能沿圆弧下滑到A点,则m1=3m2
如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F,缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体静止.撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则( )
A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B.撤去F后,物体刚开始运动时的加速度大小为 ﹣μg
C.撤去F时,弹簧的弹性势能为4μmgx0
D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmgx0
某滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB(均可看作斜面),甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB'滑下,最后都停在水平沙面BC上,如图所示.设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动.则下列说法中正确的是( )
A.甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程
B.甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率
C.甲在B点的动能一定等于乙在B′点的动能
D.甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移
一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示.设该物体在t0和2t0时刻合外力的瞬时功率分别是P1和P2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1,从t0至2t0时刻做的功是W2,则( )
A.P2=6P1 B.P2=10P1 C.W2=8W1 D.W2=9W1
如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点(如图所示)则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时,以下说法正确的是( )
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的周期小于在轨道2上的周期
C.卫星在轨道1上的经过Q点时速率大于它在轨道2上经过Q点时的速率
D.卫星在轨道2上的经过P点时加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度