在建筑装修中,工人用质量为4.0 kg的磨石对水平地面和斜壁进行打磨,已知磨石与水平地面、斜壁之间的动摩擦因数μ相同,g取10 m/s2。
(1)当磨石受到水平方向的推力F1=20N打磨水平地面时,恰好做匀速直线运动,求动摩擦因数μ;
(2)若用磨石对θ=370的斜壁进行打磨(如图所示),当对磨石施加竖直向上的推力F2=60N时,求磨石从静止开始沿斜壁向上运动0.8 m所需的时间(斜壁足够长,sin370=0.6,cos370=0.8)。
某战士在倾角为30°的山坡上进行投掷手榴弹训练.他从A点以某一初速度v0=15 m/s沿水平方向投出手榴弹后落在B点.该型号手榴弹从拉动弹弦到爆炸需要5 s的时间,空气阻力不计,(g=10 m/s2),求:
(1)若要求手榴弹正好在落地时爆炸,问战士从拉动弹弦到投出所用的时间是多少?
(2)点A、B的间距s是多大?
图甲为验证机械能守恒定律的装置。一根轻细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片质量不计、宽度为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t。
(1)用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_________之间的竖直距离。
A.钢球在A点时的顶端
B.钢球在A点时的球心
C.钢球在A点时的底端
(2)用计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图乙所示,则遮光条宽度为________cm,某次测量中,计时器的示数为0.0150 s,则钢球的速度为v=______m/s(结果保留三位有效数字)。
(3)计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek,发现钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep,则主要原因是________________________________。
在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用的重物的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm。
(1)根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量ΔEp=_______J,动能的增加量ΔEk =__________J(取3位有效数字)。
(2)通过计算表明数值上ΔEk_____ΔEp(填“大于”“小于”或“等于”),这是因为_________________。实验的结论是:_________________________。
半径分别为R和 的两个光滑半圆,分别组成图甲、乙所示的两个圆弧轨道,一小球从某一高度下落,分别从甲、乙所示的开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道,都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下的半圆轨道的最高点通过,则下列说法正确的是( )
A. 甲图中小球开始下落的高度比乙图中小球开始下落的高度大
B. 甲图中小球开始下落的高度和乙图中小球开始下落的高度一样
C. 甲图中小球对轨道最低点的压力比乙图中小球对轨道最低点的压力大
D. 甲图中小球对轨道最低点的压力和乙图中小球对轨道最低点的压力一样大
如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.运动员减少的重力势能全部转化为动能
B.运动员获得的动能为mgh
C.运动员克服摩擦力做功为mgh
D.下滑过程中系统减少的机械能为mgh