【題目】一只氣球以的速度勻速上升,某時刻在氣球正下方距氣球處有一小石子以的初速度豎直上拋,若取,不計空氣阻力,則以下說法正確的是( )
A. 石子一定能追上氣球
B. 石子一定追不上氣球
C. 若氣球上升速度等于,其余條件不變,則石子在拋出后末追上氣球
D. 若氣球上升速度等于,其余條件不變,則石子在到達最高點時追上氣球
【答案】BC
【解析】設(shè)石子經(jīng)過時間t后速度與氣球的速度相等,根據(jù)速度時間公式可得: ,解得:t=1s,此時間內(nèi)氣球上升的位移為 x1 =vt=10×1m=10m,石子上升的位移為: ,因為x,2 –x1=15-10=5m<6m,所以石子一定追不上氣球,故B正確,A錯誤;若氣球上升速度等于9m/s,在石子在拋出后1s末,氣球上升的位移為x3=9×1m=9m,石子上升的位移為: ,因為x2-x3=15-19=6m,所以1s末石子追上氣球,故C正確;由C的分析可知,當氣球上升速度等于9m/s,在1s末追上氣球,所以當氣球上升速度等于7m/s,石子追上氣球的時間肯定小于1s,而石子到的最高點的時間為2s,所以石子在達到最高點之前就追上氣球了,故D錯誤。所以BC正確,AD錯誤。
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【題目】美國海軍陸戰(zhàn)隊對其特種兵進行極限低空跳傘訓(xùn)練,以提高其快速作戰(zhàn)能力.特種兵從懸停在空中的阿帕奇武裝直升機上起跳,打開降落傘前的運動近似為自由落體運動,打開降落傘后做a=12.5 m/s2的勻減速直線運動,安全落地最大速度為v=5m/s,設(shè)直升機離地的高度H=224m,g=10 m/s2,降落傘瞬間打開,若某特種兵恰安全落地,求
(1)自由落體運動的時間
(2)從起跳到著地的平均速率
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【題目】如圖甲所示,在y軸右側(cè)加有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1T.從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷 =1×104C/kg的帶正電的粒子(重力不計),速度大小ν0=103m/s,方向垂直于磁場且與x軸正方向成30°角.
(1)求粒子在該勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑R和在該磁場中運動的時間t1 .
(2)若磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示(垂直于紙面向外為正方向), s后空間不存在磁場.在t=0時刻,粒子仍從O點以與原來相同的速度ν0射入,求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標.
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【題目】輕質(zhì)彈簧的一端固定于豎直墻壁,另一端與一木塊連接在一起,木塊放在粗糙的水平地面上,在外力作用下,木塊將彈簧壓縮了一段距離后靜止于A點,如圖所示.現(xiàn)撤去外力,木塊向右運動,當它運動到O點時彈簧恰好恢復(fù)原長.在此過程中( )
A.木塊的動能一直增大
B.木塊受到的合外力一直減小
C.彈簧減小的彈性勢能大于木塊增加的動能
D.彈簧減小的彈性勢能等于木塊增加的動能
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【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ=30°,皮帶在電動機的帶動下,始終保持v0=7m/s的速率運行,F(xiàn)把一質(zhì)量為4 kg的工件(可看為質(zhì)點)輕輕放在皮帶的底端,經(jīng)一段時間后工件被傳送到h=8m的高處,已知工件與傳送帶間的動摩因數(shù)為,取g=10m/s2。在這段時間,工件的速度v,位移x.加速度a,所受合外力,隨時間t變化的圖像正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】用如圖的實驗裝置研究蠟燭在水中的浮力:透明玻璃管中裝有水,蠟燭用針固定 在管的底部,當拔出細針后,蠟燭上浮,玻璃管同時水平勻速運動:利用頻閃相機拍照,拍攝的頻率為10Hz,取開始不久某張照片編號為0.然后依拍照順序每隔10張取一張編號分別為l、2、3、4,使用編輯軟件將照片疊臺處理,以照片編號O的位置為起點,測量數(shù)據(jù),建立坐標系描點作圖,縱坐標為位移,橫坐標為照片編號,如圖所示
(l)若處理后發(fā)現(xiàn)各點連線近似于拋物線,則蠟燭上升的加速度為___ cm/s2(保留2位有效數(shù)字)
(2)已知當?shù)刂亓铀俣?/span>g的數(shù)值,忽略蠟燭運動受到的粘滯力,要求出蠟燭受到的浮力,還需要測量_____
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【題目】如圖,平行板電容器的Ⅳ板開有一小孔,與固定圓筒的小孔a正對,O是圓筒的圓心,圓筒的內(nèi)徑為r,筒內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,筒壁光滑.電容器內(nèi)緊靠極板肘有一個帶電粒子(初速度為零),經(jīng)電壓U加速后從a孔垂直磁場并正對著圓心O進入筒中,該帶電粒子與圓筒壁碰撞三次后恰好又從小孔a射出.帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時電荷量和動能都不損失,粒子的比荷為q/m=k不計粒子的重力和空氣阻力.求
(1)帶電粒子進入磁場的速度大?
(2)筒內(nèi)磁感應(yīng)強度B的大小?(結(jié)論均用r、E,和k表示)
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【題目】如圖,一光滑平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若運動過程中,金屬桿保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,并不計金屬桿ab的電阻及空氣阻力,則( )
A. 上滑過程中安培力的沖量比下滑過程安培力的沖量大
B. 上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程多
C. 上滑過程通過電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑過程多
D. 上滑過程的時間比下滑過程長
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【題目】如圖所示,兩根足夠長的水平放量的平行金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌間電阻為R。PQ右側(cè)區(qū)域處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B;PQ左側(cè)區(qū)域兩導(dǎo)軌間有一面積為S的圓形磁場區(qū),該區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖所示(取豎直向下為正方向)。一根電阻為r的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)軌上,0-t0時間內(nèi)導(dǎo)體棒處于靜止狀態(tài),t0時刻后導(dǎo)體棒以速度向右作勻速直線運動,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計。求:
(1) 0-t0時間內(nèi)回路的感應(yīng)電動勢的大;
(2) t0時刻后導(dǎo)體棒ab受到的安培力的大小。
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