【题目】某物理实验室小组在游泳池做了一个实验:将一个小木球离水面7.2m高静止释放(不计空气阻力),经1.50s后落入池底速度刚好为零。假定木球在水中做匀减速运动,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)木球在水中运动的加速度的大小;
(2)游泳池水的深度.
【答案】(1)40m/s2(2)1.8m
【解析】试题分析:(1)木球先做自由落体运动,进入水中后做匀减速运动.先根据自由落体运动的位移时间公式得出自由下落的时间,根据速度时间公式得出木球进入水中的初速度,结合速度时间公式求出木球在水中运动的加速度大小.
(2)根据匀变速直线运动的平均速度推论求出游泳池水的深度.
解:(1)设木球做自由落体运动的时间为t1
由运动学公式得:h1=
代入数据解出:t1="1.2s"
木球入水时的速度:v=gt1=12m/s
木球在水中运动的时间:t2=1.5s﹣t1=0.3s
木球做匀减速运动过程的加速度:a==m/s2=﹣40m/s2;
加速度大小为40m/s2.
(2)游泳池水的深度:h2==m=1.8m.
答:
(1)木球在水中运动的加速度的大小为40m/s2;
(2)游泳池水的深度为1.8m.
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【题目】如图所示,水平传送带长,且以的恒定速率顺时针转动,光滑曲面与传送带的右端B点平滑链接,有一质量的物块从距传送带高的A点由静止开始滑下。已知物块与传送带之间的滑动摩擦因数,重力加速度取,求:
(1)物块距传送带左端C的最小距离。
(2)物块再次经过B点后滑上曲面的最大高度。
(3)物块第一次返回到最高点前,物块与传送带间因摩擦而产生的热量。
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【题目】如图所示,一质量m=65kg的选手参加“挑战极限运动”,要在越过宽度s=3m的水沟后跃上高h=1.8m的平台。他采用的方法是:手握长L=3.05m的轻质弹性杆一端,从A点由静止开始匀加速助跑,至B点时,杆另一端抵在O点的阻挡物上,接着杆发生形变,同时人蹬地后被弹起,到达最高点时杆处于竖直(不弯曲),人的重心恰好位于杆的顶端,此刻人放开杆水平飞出,最终落到平台上(重心恰在平台表面)。不计运动过程中的空气阻力,已知该选手匀加速运动的距离SAB=16m,到达B点时速度vB=8m/s,人跑动过程中重心离地高度H=1.0m取g=10m/s2,求选手
(1)匀加速助跑的动力F;
(2)在最高点的最小速度v;
(3)在B点蹬地弹起瞬间,人做功的最小值W。
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【题目】如图,光滑的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触,直径BC竖直,圆轨道半径为R一个质量为m的物体放在A处,AB=2R,物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动,当物体运动到B点时撤去水平外力之后,物体恰好从圆轨道的顶点C水平抛出.物块运动过程中空气阻力不计试求:
(1)水平力F?
(2)物体在B点和C点对轨道的压力差?
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【题目】某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:
(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为_______m/s。在打出D点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)
(2)物块的加速度大小为_______m/s2。(保留两位有效数字)
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【题目】甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动,两车在某一时刻刚好经过同一位置,此时甲的速度为5 m/s,乙的速度为10 m/s,甲车的加速度大小恒为1.2 m/s2。以此时作为计时起点,它们的速度随时间变化的关系如图所示,根据以上条件可知
A.乙车做加速度先增大后减小的变加速运动
B.在前4 s的时间内,甲车运动位移为29.6 m
C.在t=4 s时,甲车追上乙车
D.在t=10 s时,乙车又回到起始位置
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【题目】水平地面上有质量分别为m和4m的物A和B,两者与地面的动摩擦因数均为μ。细绳的一端固定,另一端跨过轻质动滑轮与A相连,动滑轮与B相连,如图所示。初始时,绳出于水平拉直状态。若物块A在水平向右的恒力F作用下向右移动了距离s,重力加速度大小为g。求:
(1)物块B克服摩擦力所做的功;
(2)物块A、B的加速度大小。
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【题目】如图所示,某杂技演员在做手指玩耍盘子的高难度表演。若盘的质量为m,手指与盘之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘底处于水平状态且不考虑盘的自转。则下列说法正确的是
A.若手指支撑着盘,使盘保持静止状态,则手指对盘的作用力大于mg
B.若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动,则盘受到水平向右的静摩擦力
C.若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动,则手对盘的作用力大小mg
D.若盘随手指一起水平匀加速运动,则手对盘的作用力大小不可超过mg
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【题目】如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN<。在小球从M点运动到N点的过程中
A.弹力对小球先做正功后做负功
B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度
C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零
D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差
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