1、
2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯•鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.若物体在空气中运动时会受到空气阻力,高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2 , 其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状,横截面积及空气密度有关,已知该运动员在某段时间内高速下落的v﹣t图象如图所示,若运动员和所携装备的总质量m=100kg,则该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数大约为( )
A.0.016kg/m
B.0.008kg/m
C.0.004kg/m
D.条件不足无法估算
2、
用图甲的装置研究小车沿斜面在不同材料表面运动的情况.图乙是某同学在实验中获得的一条纸带.打点计时器的电源频率为50Hz.
①图乙中A至N各点是打点计时器在纸带上连续打下的点,根据刻度尺上的数据可以判断,小车在A、E间(板面)做______运动,在F、N间(布面)做______运动,M点对应的小车速度为______m/s.(结果保留2位有效数字)
②若已知斜面的倾角为θ,小车的质量为m,在布面上运动时加速度的大小为a,重力加速度为g,则小车在布面上所受的阻力的表达式为______ .
3、
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
对应点 | 速度(m/s) |
B | 0.122 |
C | 0.164 |
D | 0.205 |
E | 0.250 |
F | 0.289 |
(1)计算vF的公式为vF=______;
(2)根据表中得到的数据,求出物体的加速度a=______m/s2;
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______(选填:偏大、偏小或不变).
4、
如图所示,电动机带动下,皮带的传输速度不变,AB为皮带上方的水平段.小物块由静止轻放在皮带左端A处,经过一段时间,物块的速度等于皮带的速度,已知传动轮的半径为R,物块与皮带之间的动摩擦因数为μ.
(1)为使物块运动到皮带右端B处时能脱离皮带,皮带的传输速度v和AB段的长度l应分别满足什么条件?
(2)若AB段的长度足够长,已知皮带的传输速度为v,现每隔一段相等的时间就在A处释放一个质量为m的物块,经过一段时间后,皮带右侧相邻物块之间的距离增大到最大值d之后保持不变,直到脱离皮带.求皮带每传输一个物块电动机对皮带做的功,并求电动机对皮带做功的平均功率.
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