(3)取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek 和重力势能Ep,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示Ek和Ep,根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k1=2.94 J/m,请计算图线Ⅱ的斜率k2=____J/m(保留3位有效数字)。重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为_________(用k1和k2字母表示)。
四、解答题
11.如图所示,一个质量m=2 kg的滑块在倾角为θ=37°的固定斜面上,受到一个大小为40 N的水平推力F作用,以v0=20 m/s的速度沿斜面匀速上滑。(sin 37°=0.6,取g=10 m/s2)
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)若滑块运动到A点时立即撤去推力F,求这以后滑块再返回A点经过的时间。
12.如图所示,劲度系数k=20.0N/m的轻质水平弹簧右端固定在足够长的水平桌面上,左端系一质量为M=2.0kg的小物体A,A左边所系轻细线绕过轻质光滑的定滑轮后与轻挂钩相连。小物块A与桌面的动摩擦因数μ=0.15,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将一质量m=1.0kg的物体B挂在挂钩上并用手托住,使滑轮右边的轻绳恰好水平伸直,此时弹簧处在自由伸长状态。释放物体B后系统开始运动,取g=10m/s2。
(1)求刚释放时物体B的加速度a;
(2)求小物块A速度达到最大时,弹簧的伸长量x1;
(3)已知弹簧弹性势能,x为弹簧形变量,求整个过程中小物体A克服摩擦力所做的总功W。
13.我国首次执行载人航天飞行的"神舟"六号飞船于2005年10月12日在中国酒泉卫星发射中心发射升空,由"长征-2F"运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上.近地点A距地面高度为h1.实施变轨后,进入预定圆轨道,如图所示.在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,之后返回.已知引力常量为G,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求:
(1)预定圆轨道距地面的高度为多大?
(2)飞船在近地点A的加速度为多大?
五、填空题
14.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,下列说法正确的是_______。
A.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
B.牛顿应用"理想斜面实验"推翻了亚里士多德的"力是维持物体运动的原因"观点
C.卡文迪许用扭称实验测出万有引力常量,由此称他为第一个"测出地球质量"的人
D.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
E.开普勒研究了第谷的行星观测记录,得出了开普勒行星运动定律