【题目】劲度系数为k的轻弹簧上端固定一只质量为m的小球,向下压小球后从静止释放,小球开始做简谐运动。该过程小球的最大加速度是2.8g(g为重力加速度)。求:
(1)简谐运动的振幅大小A;
(2)当小球运动到最低点时,小球对弹簧弹力F的大小和方向;
(3)若弹簧原长为L,则振动过程中弹簧的最大长度L′是多少?
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【题目】某中学物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示.可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛.B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点.已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.4m,(g取10m/s2).求:
(1)要使赛车能通过C点完成比赛,通过C点的速度至少多大?
(2)赛车恰能完成比赛时,在半圆轨道的B点时对轨道的压力是多大?
(3)要使赛车完成比赛,电动机从A到B至少工作多长时间?
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【题目】某学习小组利用图甲所示的DIS装置探究小车加速度与合力的关系。重物通过光滑的定滑轮用细线拉小车,在小车和细线左端之间固定着一个力传感器,位移传感器(接收器)固定在轨道一端,位移传感器(发射器)随小车一起演水平轨道运动,实验中,保持小车(包括位移传感器发射器和力传感器)的质量M不变,改变重物的质量m,重复实验若干次,得到小车的加速度a与力传感器测得的拉力F的关系如图乙所示。
(1)在实验中_______(填“需要”或“不需要”)满足;
(2)拉力F________(填“大于”、“等于”或“小于”)mg。
(3)小车与轨道之间的滑动摩擦力f=______N.
(4)为得到小车的加速度与力F成正比的关系,应将轨道的倾角调整为
=_______(取
)。
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【题目】某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____。
(2)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:
①有重要遗漏的步骤的序号是________和________;
②遗漏的内容分别是____________和____________。
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【题目】研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角θ可调。打点计时器的工作频率为50 Hz。纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
(1)部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:__________(用字母填写)。
(2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=______ s。
(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=________。
(4)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=________。
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【题目】一根0.5m长的绳子,当它受到50N的拉力时即被拉断,如果在它的一端挂着一个质量为1kg的物体时(g取10m/s2)
(1)使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,求拉断绳子时物体的角速度;
(2)如果这个物体在竖直平面上做圆周运动,最少需要多大的角速度才能把绳子拉断?这时物体的线速度多大?
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【题目】甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则
A. 在t=2s时,甲车在乙车后
B. 在t=0时,甲车在乙车前7.5m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=1s
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为50m
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【题目】一列波沿x轴正向传播,在t=0时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为5.0cm,P点处于x=40.5m处,已知t=8.8s时,P点恰好第二次到达波峰。试计算
(1)这列波的传播速度多大?
(2)当P点第一次出现波谷时,原点O点通过的路程为多少?
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【题目】如图所示,水平桌面A上直线MN将桌面分成两部分,左侧桌面光滑,右侧桌面粗糙。在A上放长L=0.1m的均匀方木板,木板左端刚好与MN对齐,通过细绳绕过光滑的定滑轮与正上方的一水平圆盘B上的小球(可看成质点)相连,小球质量与木板质量相等,小球套在沿圆盘半径方向的光滑细杆上,细杆固定在圆盘上,细线刚好绷直。木板右端与一劲度系数k=40N/m的轻弹簧相连,轻弹簧另一端固定在挡板上。现用力F沿杆方向拉动小球,通过细线使木板缓慢向左运动,当木板刚好离开粗糙面时,拉力做功W=0.3J。
(1)上述过程中,因摩擦而产生的热量是多少?
(2)写出上述过程中F随小球运动位移x的关系式,并画出F-x图象。
(3)若将“力F拉小球”改为“使B绕轴转动”,仍实现上述过程,则杆对小球至少需要做多少功?已知开始时小球离圆盘中心的距离r=0.1m。
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