探究能力是物理学研究的重要能力之一,物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能,转动动能的大小与物体转动的角速度有关,为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度的关系,某同学采用了下述实验方法进行探索;如下图所示,先让砂轮由动力带动匀速旋转,测得其角速度
,然后让砂轮脱离动力,由于克服转轴间摩擦力做功,砂轮最后停下来,测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n,通过分析实验数据,得出结论:经实验测得的几组
和n如下表所示:
另外已测出砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与角速度
的关系式为 。
若测得脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s,测它转过45圈时时的角速度为 rad/s。
如图,竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上,上端与轻质平板相连,平板与地面间的距离为,现将一质量为m的物块,轻轻地放在平板中心,让它从静止开始往下运动,直至物块速度为零时平板与地面间的距离为
,则此时弹簧的弹性势能Ep=________。
在天体运动中将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。已知某双星系统,它们绕连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动, 其质量分别为m和m
,则它们的角速度ω1 :ω2 =_________,线速度v
:v
=_________。
一条河宽400m,河水的流速是3m/s,当船在静水中的速度为4m/s,则船过河的最短距离为 _______m ,若船在静水中的速度为2m/s, 则船过河的最短距离为 ________m 。
汽车沿平直的公路行驶,小明坐在汽车驾驶员旁,注视着速度计,并记下间隔相等的各时刻的速度值,如下表所示.设汽车在第15秒末前做匀加速直线运动,在第25秒末后做匀减速直线运动。
t(s) |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
v(m/s) |
20 |
30 |
40 |
50 |
50 |
50 |
35 |
20 |
5 |
(1)请你根据上表中的数据,在背景坐标纸中作出汽车运动的速度图象。
(2)求出汽车停下的时刻为s.(结果保留两位小数)
(3分)为了测定某辆轿车在平路上起动时的加速度(轿车起动时的运动可近似看作匀加速直线运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示.如果拍摄时每隔2s曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度约为m/s2 。
(结果保留两位有效数字)