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【題目】低空跳傘是一種危險性很高的極限運動,通常從高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳,在極短時間內(nèi)必須打開降落傘,才能保證著地安全,某跳傘運動員從高H=100 m的樓層起跳,自由下落一段時間后打開降落傘,最終以安全速度勻速落地。若降落傘視為瞬間打開,得到運動員起跳后的速度v隨時間t變化的圖象如圖所示,已知運動員及降落傘裝備的總質(zhì)量m=60kg,開傘后所受阻力大小與速率成正比,即Ff=kv,g取10 m/s2,求:打開降落傘后阻力所做的功。
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【題目】某興趣小組用如題1圖所示的裝置驗證動能定理.
(1)有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用:
A.電磁打點計時器
B.電火花打點計時器
為使紙帶在運動時受到的阻力較小,應(yīng)選擇_______(選填“A”或“B”).
(2)保持長木板水平,將紙帶固定在小車后端,紙帶穿過打點計時器的限位孔.實驗中,為消除摩擦力的影響,在砝碼盤中慢慢加入沙子,直到小車開始運動.同學(xué)甲認(rèn)為此時摩擦力的影響已得到消除.同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子,直至輕推小車觀察到小車做勻速運動.看法正確的同學(xué)是_____(選填“甲”或“乙”).
(3)消除摩擦力的影響后,在砝碼盤中加入砝碼.接通打點計時器電源,松開小車,小車運動.紙帶被打出一系列點,其中的一段如題2圖所示.圖中紙帶按實際尺寸畫出,紙帶上A點的速度vA=______m/s.
(4)測出小車的質(zhì)量為M,再測出紙帶上起點到A點的距離為L.小車動能的變化量可用ΔEk=算出.砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g;實驗中,小車的質(zhì)量應(yīng)______(選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”)砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量,小車所受合力做的功可用W=mgL算出.多次測量,若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理.
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【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則:
(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d=________mm。
(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實驗操作,作出H隨的變化圖像如圖丙所示,當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達(dá)式___________________時,可判斷小球下落過程中機械能守恒。
(3)實驗中,因受空氣阻力影響,小球動能的增加量ΔEk總是稍小于其重力勢能的減少量ΔEp,適當(dāng)降低下落高度后,則ΔEp-ΔEk將___________(填“增大”“減小”或“不變”)。
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【題目】從地面豎直向上拋出一物體,其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點,該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得
A. 物體的質(zhì)量為2 kg
B. h=0時,物體的速率為20 m/s
C. h=2 m時,物體的動能Ek=40 J
D. 從地面至h=4 m,物體的動能減少100 J
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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧,一端固定在傾角為30°的光滑固定斜面的底部,另一端和質(zhì)量m的小物塊A相連,質(zhì)量也為m的物塊B緊靠A一起靜止。現(xiàn)用手緩慢沿斜面向下壓物體B使彈簧再壓縮并靜止。然后突然放手, A和B一起沿斜面向上運動距離L時,B達(dá)到最大速度v,彈簧始終在彈性限度內(nèi),不計空氣阻力,重力加速度為g。下列說法正確的是
A.
B.放手的瞬間,A對B的彈力大小為
C.從放手到A和B達(dá)到最大速度v的過程中,彈簧彈性勢能減小了
D.若向上運動過程A、B出現(xiàn)了分離,則分離時彈簧的壓縮量為
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【題目】如圖甲所示,截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為m0,放在傾角為θ的固定斜面上,當(dāng)θ=37°時,木塊A恰能靜止在斜面上,F(xiàn)將θ 改為30°,在A與斜面間放一質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,如圖乙所示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則
A.A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.75
B.A、B仍一定靜止于斜面上
C.若m0=m,則A受到的摩擦力大小為mg
D.若m0=4m,則A受到斜面的摩擦力大小為2.5mg
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【題目】如圖所示是某課題小組制作的平拋儀。M是半徑為R固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平。M的下端相切處放置著豎直向上的彈簧槍,彈簧槍可發(fā)射速度不同、質(zhì)量均為m的小鋼珠,假設(shè)某次發(fā)射(鋼珠距離槍口0.5R)的小鋼珠恰好通過M的上端點水平飛出,已知重力加速度為g,則發(fā)射該小鋼珠前,彈簧的彈性勢能為( )
A.mgRB.2mgRC.3mgRD.4mgR
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【題目】某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進行研究,他們讓這輛小車在水平的直軌道上以恒定加速度由靜止啟動,并將小車運動的全過程記錄下來,通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖像,如圖所示(除2~10s時間段內(nèi)的圖像為曲線外,其余時間段圖像均為直線),2s后小車的功率不變,可認(rèn)為在整個過程中小車所受到的阻力大小不變.小車的質(zhì)量為1kg,則小車在0~10s運動過程中位移的大小為
A. 39m B. 42m C. 45m D. 48m
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【題目】如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊,其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一根不可伸長的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力為,現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為3m的木塊,使三個木塊以同一加速度運動,則以下說法正確的是( )
A.質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用
B.當(dāng)F逐漸增大到時,輕繩剛好被拉斷
C.當(dāng)F逐漸增大到1.5時,輕繩還不會被拉斷
D.輕繩剛要被拉斷時,質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為
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【題目】如圖,兩相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌,相距L=0.2m,左側(cè)軌道的傾角θ=30°,M、P是傾斜軌道與水平軌道連接點,水平軌道右端接有電阻R=1.5Ω,MP、NQ之間距離d=0.8m,且在MP、NQ間有寬與導(dǎo)軌間距相等的方向豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示,-質(zhì)量m=0.01kg、電阻r=0.5Ω的導(dǎo)體棒在t=0時刻從左側(cè)軌道高H=0.2m處靜止釋放,下滑后平滑進入水平軌道(轉(zhuǎn)角處天機械能損失)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,軌道的電阻和電感不計,g取10m/s2。求:
(1)導(dǎo)體棒從釋放到剛進入磁場所用的時間t;
(3)導(dǎo)體棒在水平軌道上的滑行距離d;
(2)導(dǎo)體棒從釋放到停止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。
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