如图,用光电门等器材验证机械能守恒定律.直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放,下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门,测得A、B的距离为H(H≫d),光电门测出小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g,则
(1)小球通过光电门B时的速度表达式为 ;
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图像如图所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球直径d满足以下表达式 时,可判断小球下落过程中机械能守恒;
(3)实验中发现动能增加量ΔEk总是小于重力势能减少量ΔEp,若增加下落高度,则ΔEp-ΔEk将 (选填“增加”、“减小”或“不变”).
如图所示,斜面与足够长的水平横杆均固定,斜面顶角为θ,套筒P套在横杆上,与绳子左端连接,绳子跨过不计大小的定滑轮,其右端与滑块Q相连接,此段绳与斜面平行,Q放在斜面上,P与Q质量相等,均为m,O为横杆上一点且在滑轮的正下方,滑轮距横杆h,手握住P且使P和Q均静止,此时连接P的绳与竖直方向夹角θ,然后无初速释放P,不计绳子的质量和伸长及一切摩擦,重力加速度为g。关于P的描述正确的是
A.释放P前绳子拉力大小为mgcosθ
B.释放后P做匀加速运动
C.P达O点时速率为
D.从释放到第一次过O点,绳子的拉力对P做功功率一直增大
如图所示,用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为mA和mB的两小球,悬点为O, 两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,当小球由于静电作用张开一角度时,A、B球悬线与竖直方向间夹角分别为α与β(α<β);两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为vA和vB, 最大动能分别为EKA和EKB 则
A.mA一定大于mB
B.qA一定大于qB
C.vA一定大于vB
D.EKA一定小于EKB
如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上.在水平抛出 A物体的同时,B物体开始自由下落(空气阻力忽略不计).曲线AC为A物体的运动轨迹,直线BD为B物体的运动轨迹,两轨迹相交于O点.则两物体
A.经过O点时速率相等
B.从运动开始至经过O点过程中两物体的速度变化量相等
C.在O点时重力的功率相等
D.在O点具有的机械能相等
质量为m的物体,由静止开始下落,重力加速度为g,由于空气阻力作用,下落的加速度为0.8g,在物体下落h的过程中,下列说法中正确的是
A.物体的动能增加了0.8mgh
B.物体的机械能减少了0.8mgh
C.物体克服阻力所做的功为0.8mgh
D.物体的重力势能减少了mgh
2016年,我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星.该卫星为地球圆轨道卫星,质量为m,轨道离地面的高度约为地球半径R的3倍.已知地球表面的重力加速度为g,忽略地球自转的影响.则
A. 卫星的绕行速率大于7.9 km/s
B. 卫星的绕行周期约为8π
C. 卫星所在处的重力加速度大小约为
D. 卫星的动能大小约为