如图所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为r=0.4m的1/4细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平。质量为m=0.5kg的小球从曲面上距BC的高度为h=0.8m处由静止开始下滑,进入管口C端时的速度为2m/s,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为EP=0.125J。已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5。求:
(1)小球到达B点时的速度大小vB
(2)水平面BC的长度
(3)在压缩弹簧的过程中小球的最大速度vm
气球以10m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经17s到达地面.求:
(1)物体刚脱离气球时气球离地面的高度(g=10m/s2)
(2)物体到达地面时的速度.
用F=10N的拉力在水平地面上拉物体由静止开始向右运动s=2m,如图所示。已知拉力和水平方向夹角是37°,物体与地面间的滑动摩擦因数μ=0.5,质量m=2kg,g取10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。求:
(1)力F对物体所做的功;
(2)摩擦力对物体所做的功;
(3)物体的末速度大小。
某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中,单位是cm。已知打点计时器工作频率为50 Hz,重物质量为m,重力加速度g取 9.8 m/s2。
(1)在打计时点2时重物的速度v2=_______,在打计时点5时重物的速度v5=________,从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量ΔEk=__________,重力势能减少量ΔEp=_________。
(2)比较得ΔEk___________(选填“大于”“等于”或“小于”)ΔEp,原因是__________________________。
(3)根据实验判断下列图象正确的是(其中ΔEk表示重物动能的变化,Δh表示重物下落的高度)_________。
如图所示,有两个处于同一竖直面上的相同轨道,A、B两个相同小球从离出口处相同高度的地方同时由静止开始释放,假设小球经过斜面与水平轨道连接处无能量损失,所有的接触都是光滑的。离开轨道后A球做平抛运动,B球做匀速直线运动。则:
(1)A、B两球是否在A球第一次落地点处相碰,答:________(选填“是”或“否”);
(2)如果多次观察到同样的现象,你可以得出的结论是_________。
A.A球抛出时,在水平方向分运动是匀速直线运动
B.A球抛出时,在竖直方向分运动是自由落体运动
如图所示,一个物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从光滑斜面的底端沿斜面向上做匀加速运动,斜面倾角为θ,经时间t力F做功为60 J。此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点。若以地面为零势能面,则下列说法正确的是( )
A. 物体回到出发点的动能为60 J
B. 开始时物体所受恒力F=2mgsinθ
C. 撤去力F时,物体重力势能是45 J
D. 运动后动能与势能相等的位置在撤去力F之后的某位置