如图所示,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道固定在水平面上.一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点.已知水平轨道AB长为L.求:
(1)小物块与水平轨道的动摩擦因数μ.
(2)为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道,圆弧轨道的半径R至少是多大?
(3)若圆弧轨道的半径R取第(2)问计算出的最小值,增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处,试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上.如果能,将停在何处?如果不能,将以多大速度离开水平轨道.
如图所示,某人乘雪橇以某一速度从雪坡A点滑至B点,且AB竖直高度h为20m,接着沿水平路面滑至C点停止,人与雪橇的总质量为50kg 。表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:
(1)人乘雪橇从雪坡A点滑至B点的过程中重力做的功
(2)人与雪橇从A到B的过程中,克服摩擦力做的功
(3)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小。()
质量为2 000kg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为,运动中的阻力不变.求:
(1)汽车所受阻力的大小f
(2)汽车在匀加速运动中牵引力F
(3)汽车做匀加速运动的时间t
如图(a)所示为验证机械能守恒定律的实验装置.现有器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平.
(1)实验中的重物应选用图(b)中的_____;(填“①”、“②”、“③”)
(2)如图(c),释放纸带前的瞬间,重锤和手的位罝合理的是____(“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)
(3)为完成实验,还需要的器材有______.
A.刻度尺 B.0~6V直流电源 C.秒表 D.0~6V交流电源
(4)①运用公式对实验条件的要求是___________,为此,所选择的纸带第1、2点间的距离应接近 ________mm。
②若实验中所用重锤的质量m=1kg,打点纸带如图(d)所示(单位:mm),打点时间间隔为0.02s,g取,则记录C点时,重锤的速度
=______m/s,从开始下落起至C点重锤的重力势能的减小量是_______J,(保留三位有效数字),由于受阻力的影响,重锤增加的动能
与减少的重力势能
的大小关系为
_____
(选填“大于”、“小于”或“等于”).
③根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,则以h为横轴画出的图象应是下图中的哪个?(______)
A. B.
C.
D.
已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的质量为m的物块,如图 (a)所示,以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系,如图 (b)所示(沿斜面向上为正方向,其中)。已知传送带的速度保持不变。g取
,则
A. 物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ
B. 内摩擦力对物块做负功,
内摩擦力对物块做正功
C. 内,传送带对物块做功为
D. 系统产生的热量一定大于物块动能的变化量的大小
如图所示为一汽车在平直的公路上由静止开始运动的速度图像,汽车所受阻力恒定。图中OA为一段直线,AB为一曲线,BC为一平行于时间轴的直线,则
A. OA段汽车发动机的牵引力恒定
B. OA段汽车发动机的功率是恒定的
C. BC段汽车发动机的功率是恒定的
D. AB段汽车发动机的功率不恒定的