暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如图1所示,该游艺机顶上有一个半径为4. 5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如图2所示。“摇头飞椅”高O1O2=5. 8m,绳长5m。小明挑选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg。小明和椅子的转动可简化为如图2所示的圆周运动。在某段时间内,“伞盖”保持在水平面内稳定旋转,绳与竖直方向夹角为37º。g取10m/s2,sin37º=0. 6, cos37º=0. 8,在此过程中,求:
(1)座椅受到绳子的拉力大小;
(2)小明运动的线速度大小;
(3)小明随身带的玻璃球从座椅上不慎滑落,求落地点与游艺机转轴(即图2中O1点)的距离(保留两位有效数字)。
如图所示的光滑斜面长为l2,宽为l1,倾角为θ,一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好底端Q点离开斜面,试求:
(1)物块由P运动到Q所用的时间t;
(2)物块由P点水平入射的初速度v0;
如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0m,倾角θ=37 º ,水平段与斜面段平滑连接。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在滑道上。已知小朋友质量为20kg,小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数μ=0.3,不计空气阻力。已知sin37º=0.60,cos37º=0.80。(g取10m/s2)。求小朋友:
(1)沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小;
(2)滑到斜面底端时的速度大小;
(3)在水平段滑行至停止过程中摩擦力做的功。
商场工作人员推着质量m=20kg的货箱沿水平地面滑行。若用力F1=100N沿水平方向推货箱,货箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=120N水平推力把货箱从静止开始推动。(g取10m/s2)。
(1)求货箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2作用在货箱上时,求货箱运动的加速度大小;
(3)在F2作用下,货箱运动4.0s时撤掉推力,求货箱从静止开始运动的总位移大小。
在用图所示单摆“测重力加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;
b.用米尺测量细线长度为l,l与小球半径之和记为摆长;
c.缓慢拉动小球,使细线偏离竖直方向约为5位置由静止释放小球;
d.用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t,计算单摆周期T=t/n;
e.用公式 计算当地重力加速度;
f. 改变细线长度,重复b、c、d、e步骤,进行多次测量。
(1)在上述步骤中,错误的是_________(写出该步骤的字母);改正后正确的应该是:__________________________________。
(2)该同学为了减少误差,利用上述未改正错误测量中的多组实验数据做出了图像,该图像对应图中的________图。
(3)在“用单摆测定重力加速度”的正确实验中,下列做法有利于减小实验误差的是_________。
A.适当加长摆线
B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
(4)北京时间2005年5月22日上午10点05分,中国女子登山队首次登上珠穆朗玛峰顶峰,五星红旗再一次在珠峰峰顶飘扬。若登山队员利用单摆来确定珠峰的高度,测得该单摆在海平面处的周期是T0,在峰顶的周期是T,则珠峰顶峰的海拔高度
h =_______。(地球可看作质量均匀分布的半径为R的球体)
如图所示,某同学借用“探究加速度与力、质量之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和物体动能变化关系”的实验。
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫块的位置,改变长木板倾斜程度,根据纸带打出点的间隔判断小车是否做________运动。
(2)按图所示装置,接通打点计时器电源,由静止释放小车,打出若干条纸带,从中挑选一条点迹清晰的纸带,如图所示。纸带上打出相邻两个点之间的时间间隔为T,O点是打点计时器打出的第一个点,从O点到A、B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s6。已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m。由此可求得纸带上由O点到E点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式W=_____________,该小车动能改变量的表达式ΔEk=_________。由于实验中存在误差,所以,W________ΔEk。(选填“小于”、“等于”或“大于”)。