如图所示,质量相同的物体a和b,用不可伸长的轻绳跨接在光滑的轻质定滑轮两侧,a在水平桌面的上方,b在光滑的水平桌面上.初始时用力拉住b使a、b静止,撤去拉力后,a开始运动,在a下降的过程中,b始终未离开桌面.在此过程中( )
A. a物体的机械能守恒
B. a、b两物体机械能的总和不变
C. a物体的动能总等于b物体的动能
D. 绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和不为零
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力.图甲中O点为单摆的固定悬点,现将小摆球(可视为质点)拉至A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,则摆球将在竖直平面内的A、B、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置,∠AOB=∠COB=θ,θ小于5°且是未知量.图乙表示由计算机得到的小球对摆线的拉力大小F随时间t变化的曲线,且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻.试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息求:(g取10 m/s2)
(1)单摆的振动周期和摆长;
(2)摆球的质量;
(3)摆球运动过程中的最大速度.
如图所示,轻弹簧的下端系着A、B两球,mA=100g,mB=500g,系统静止时弹簧伸长x=15cm,未超出弹性限度.若剪断A、B间的细绳,则A在竖直方向做简谐运动,求:
(1)A的振幅多大?
(2)A球的最大加速度多大?(g取10m/s2)
几个登山运动员登上一座地图上没有标明高度的山峰,他们只带了一些轻质细绳子、钢卷尺、可当作停表用的手表,山顶上还有形状不规则的石子和矮树,他们知道地球半径为R0,海平面处的重力加速度为g0.请根据以上条件,为他们设计测量山峰海拔高度的方法.
(1)写出操作步骤和需要直接测量的物理量(物理量用字母符号表示).
(2)推导出用以上直接测出的物理量表示山峰海拔高度的计算式(要求写出推导过程).
一个在地球上做简谐运动的单摆.其振动图象如图所示.则此单摆的摆长约为______,今将此单摆移至某一行星上,其简谐运动的图象如图10所示.若已知该行星的质量为地球质量的2倍.则该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的______倍;该行星的半径与地球半径之比为______.
在利用单摆测定重力加速度的实验中:
(1)实验中,应选用下列哪些器材为好?
①1米长细线 ②1 米长粗线 ③10厘米细线
④泡沫塑料小球 ⑤小铁球 ⑥秒刻度停表
⑦时钟 ⑧厘米刻度米尺 ⑨毫米刻度米尺
答:____________.
(2)实验中,测出不同摆长对应的周期值T,作出T2-l图象,如图所示,T2与l的关系式是T2=____________,利用图线上任两点A、B的坐标(x1,y1)、(x2,y2)可求出图线斜率k,再由k可求出g=____________.
(3)在实验中,若测得的g值偏小,可能是下列原因中的____
A.计算摆长时,只考虑悬线长度,而未加小球半径
B.测量周期时,将n次全振动误记为n+1次全振动
C.计算摆长时,将悬线长加小球直径
D.单摆振动时,振幅偏小