如图甲所示,一竖直平面内的轨道,由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE两部分组成,AD与DCE相切于D点,C为圆轨道最低点,现将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止自由下滑,用压力传感器请测出其经过C点时的压力F,改变H的大小,可测出相应的F的大小,F随H的变化关系如图乙中折线PQI所示,重力加速度g取,求:
(1)小物块的质量;
(2)斜面的倾角;
(3)小物块与斜面AD间的动摩擦因数。
近年来,中国航天事业实现了快速发展,取得了一系列新成就,中国人乘宇宙探索月球将不再是梦想,当登月舱在月球表面着陆后,科研人员在距月球表面高h处,以速度水平抛出一个小球,测得小球落地点与抛出点之间的距离为L,已知飞船绕贴近月球表面的圆形轨道运动一周所需的时间为T,试根据以上信息,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的第一宇宙速度。
某实验小组采用如图所示的装置探究:“合外力做功与速度变化的关系”实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,小车所受到的拉力F为。
(1)实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动,这样做的目的是为了 。
(2)某同学选取一条比较理想的纸带做分析,将小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O,在点迹清晰段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻计数点间的时间间隔为,测量出从起始点O至各计数点的距离x,计算出计数点对应小车的瞬间速度v、计数点与O点的速度平方差、起始点O到计数点的过程中细绳对小车做的功W,其中,计数点D的三项数据中有一项没有计算,请把计算结果填入表格中。
(3)根据表中数值以W为纵坐标、以为横坐标,在坐标纸上作出图像。
(4)根据图像分析得到的结论:功W与速度的平方差成 。
如图所示,是“验证机械能守恒定律”的实验装置图,实验中按实验图安装好实验器材,调整好仪器,接通打点计时器的电源,释放纸带,让重物自由下落,打点计时器就会在纸带上打出一系列的点,则:
(1)为了完成本实验,除了图中所给出的器材外,在下列器材中一定需要的是
A.天平(带砝码) B.米尺 C.直流电流 D.弹簧秤
(2)在该实验中,下列说法中正确的是
A.在安装打点计时器时,两个限位孔一定要在同一竖直线上
B.测量重物下落的高度时,一定从起始点(静止点)算起
C.在所选的纸带中,第1、2点间的距离接近
D.只要数出第1个点到第n()个点间的时间间隔,那么,就可以用求得打第个点时的瞬时速度
(3)在实验中产生系统误差的主要原因 (写出一种即可)。
如图所示,在竖直平面内,直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切与最低点A,一个质量为m可视为质点的小球,从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道,恰好能通过半圆轨道的最高点M,然后,落在四分之一圆轨道上的N点,不计空气阻力,重力加速度为,则下列说法中正确的是( )
A.小球运动到M点时的加速度为
B.M点N点间的高度差为
C.小球的初速度大小为
D.小球到达N点时的动能为
如图所示,轨道是由一倾斜直轨道和一半径为R的竖直圆轨道平滑连接而成,一质量为m的可视为质点的小球从距最低点高为h处由静止释放,不计一切摩擦,则下列说法中正确的是( )
A.若小球能通过圆轨道的最高点,则h至少为
B.若,则小球一定能通过圆形轨道最高点
C.若,则小球第一次达到圆轨道最低位置时,对轨道的压力为
D.若要使小球能返回到释放点,则