雪橇是雪地常见的交通工具。若狗拉着雪橇以10 m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200 N,则狗在5 min内做了 J的功,功率为 W。
某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球,它们的质量关系为m1<m2=m3,实验的情景如图所示。
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小,应用的物理方法是 (选填“转换法”或“类比法”)。
(2)分析甲、乙两种情况可知,重力势能的大小与物体的 有关。
(3)同学们还发现小球离地面越高,下落到地面所用的时间越长,他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的二次方t2的数据如下表,分析数据,写出h与t2的关系式为 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
h/m | 2.45 | 4.9 | 7.35 | 9.8 | 12.25 | 14.7 |
t2/s2 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
利用如图所示的装置探究物体的动能大小与哪些因素有关。
将小球A、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长l都相同,θA=θB,θB<θB',球A、B 的质量分别为mA、mB ( mA<mB)。
(1)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 无关。
(2)如图甲、乙所示,观察到B球能将木块C撞得更远,由此可得出结论: 。
(3)图乙中小球B到达最低点时的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)图丙中小球B到达最低点时的速度,如图乙、丙所示,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论: 。
体重分别为50 kg和60 kg的甲、乙两人进行登楼比赛,每层楼高3 m。甲用2 min从地面匀速登上第9层楼,乙用1.5 min从地面匀速登上第7层楼。g取10 N/kg。求:
(1)甲、乙两人克服重力做的功;
(2)甲、乙两人做功的功率之比。
一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车重的,货车(含驾驶员)空载时重力为2.5×104 N。
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小。
(2)求货车以36 km/h的速度空载匀速行驶时,10 s内货车牵引力所做的功。
(3)当货车以90 kW的额定功率,90 km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物。