【题目】试根据平抛运动原理设计“ 测量弹射器弹丸出射初速度” 的实验方案,提供的实验器材为弹射器(含弹丸,如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.
(1)画出实验示意图_______;
(2)在安装弹射器时应注意________;
(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为________;
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是____________;
(5)计算公式为__________________.
【答案】 (1)如图;
(2)保持弹射器水平 (3)弹丸从弹出到落地水平位移为x,下落高度y (4)多次实验,求平均值 (5)v0=x
【解析】(1)实验示意图;
(2)本题小球被抛出后应做平抛运动才能测定小球的初速度,故小球飞出时的速度应为水平,即弹射器末端应保持水平;
(3)设弹丸抛出点的高度为y,水平射程为x,弹丸做平抛运动x=v0t;y=gt2,联立解得:其计算公式为v0=x
,则要测量的物理量是:弹丸从弹出到落地水平位移为x,下落高度y;
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是:在不改变高度y的情况下,进行多次实验,测量水平射程x,得出水平射程x的平均值,以减小误差.
(5)计算公式为v0=x.
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【题目】如图所示,AB为水平轨道,竖直平面内的半圆轨道BCD的下端与水平轨道相切点.质量m=0.50kg滑块(可视为质点),从A点以速度vA=10m/s沿水平轨道向右运动,恰好能通过半圆轨道的上端D点,已知AB长x=3.5m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,半圆轨道的半径R=0.50m,g=10m/s2,求:
(1)滑块刚刚滑上半圆轨道时,对半圆轨道下端B点的压力大小;
(2)滑块从B点运动到D点的过程中克服摩擦力所做的功.
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【题目】将两金属球P、Q固定,让球P带上正电后,形成的稳定电场如图所示,已知实线为电场线,虚线为等势面,其中A、B、C、D为静电场中的四点,则( )
A. C、D两点的电场强度相同,电势相等
B. A、B两点的电势相同,电场强度不同
C. 将电子从A点移至B点,电场力做负功
D. 将电子从A点移至D点,电势能增大
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【题目】质量为m2的物体2放在正沿水平直轨道向右行驶的车厢水平底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,与物体1相连接的绳与竖直方向稳定成θ角,则( )
A. 车厢的加速度为gtan θ
B. 水平底板对物体2的支持力为(m2-m1)g
C. 绳对物体1的拉力为
D. 物体2所受底板的摩擦力为m2gtan θ
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【题目】某实验小组在测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(1)实验过程中,电火花打点计时器应接在___________(选填“直流”或“交流”)电源上。
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=__________。
(3)图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出x1=2.10 cm,x2=3.62 cm,x5=8.12 cm,x6=9.60 cm。则木块加速度大小a=__________m/s2(保留两位有效数字)。
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【题目】如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合,转台以一定角速度ω匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°.已知重力加速度大小为g,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为Ff= mg.
(1)若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度ω0;
(2)若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的取值范围.
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【题目】如图所示,固定在地面上的光滑圆弧面与车 C 的上表面平滑相接,在圆弧面上有一个滑块A,其质量为mA=2kg,在距车的水平面高h=1.25 m 处由静止下滑,车 C的质量为mC=6kg,在车C的左端有一个质量mB=2kg的滑块B,滑块A与B均可看做质点,滑块A与B碰撞后黏合在一起共同运动,最终没有从车C上滑出,已知滑块 A、B 与车C的动摩擦因数均为μ=0.5,车 C与水平地面的摩擦忽略不计.取 g=10 m/s2.求:
(1)滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小.
(2)车C的最短长度.
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【题目】在一个水平面上建立x轴,在原点O右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E=6×105N /C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个电荷量q=5×10-8C、质量m=0.010kg的带负电绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2 m/s,如图所示,(g取10m/s2)求:
(1)物块向右运动的最大距离;
(2)物块最终停止时的位置;
(3)物块在电场中运动过程的机械能增量。
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【题目】如图所示,t=0时,质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点进入水平面(经过B点前后瞬间的速度大小不变),最后物体停在C点。每隔2 s将物体的瞬时速度记录在表中,取重力加速度g=10 m/s2,则下列说法中正确的是( )
A. t=3 s的时刻物体恰好经过B点
B. t=8 s的时刻物体恰好停在C点
C. 物体运动过程中的最大速度为12 m/s
D. A、B间的距离小于B、C间的距离
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