【題目】如圖,一根細(xì)直棒長度為5m,用手提著其上端,在其下端的路面上方有一個長度為5m的、內(nèi)徑比直棒略大的空心豎直管子。如果該空心管子安放在平直公路上方,汽車從正下方通過時剛好碰不到管子。已知細(xì)直棒的下端與空心管的上端相距10m,現(xiàn)放手讓直棒做自由落體運動(不計空氣阻力,g10m/s2)。

(1)求直棒通過該空心管所用的時間(直棒通過管后繼續(xù)進(jìn)入公路下的直徑略大于細(xì)棒的深坑)

(2)當(dāng)棒開始下落時,汽車以20m/s的速度在距離管子36m處向管子駛來,汽車會不會碰到直棒,如不會請說明為什么;如會,在不改變車行駛方向的情況下,司機(jī)該如何處理(計算時不考慮車的大。

【答案】1s2)會碰到, 加速;減速

【解析】

1)直棒的下端到達(dá)管子的上端的時間為:

直棒的上端到達(dá)管子的下端的時間為:

則直棒通過該空心管所用的時間:

t=t2-t1=(2-)s

2)若汽車勻速運動,則到達(dá)管子處的時間為

則汽車肯定要碰到管子;要使汽車不碰到管子,則汽車在2s內(nèi)的位移小于36m,則

解得

a= -2m/s2

即汽車減速運動的加速度a>2m/s2;

管子下端到達(dá)地面的時間為:

則要使汽車不碰到管子,則汽車在s內(nèi)的位移大于36m,則

解得

a=0.9m/s2,

即汽車加速運動的加速度a>0.9m/s2

練習(xí)冊系列答案
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【題目】放射源發(fā)出的α粒子(氦原子核)經(jīng)電壓為U的加速電場加速后進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B中,電場方向向下,磁場方向向內(nèi),如圖所示,發(fā)現(xiàn)離子向下偏轉(zhuǎn),要使離子沿直線通過磁場,可以(

A. 增大電場強(qiáng)度E

B. 增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

C. 減小加速電壓U

D. 增大加速電壓U

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【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為12,兩端共接有三只相同的小燈泡L1、L2L3(電阻恒定不變),變壓器的原線圈接有輸出電壓U恒定的交流電源.下列說法正確的是(

A. L1L2

B. L1、L2L3三只亮度相同

C. L2被導(dǎo)線短路,則L1變得更亮

D. L1發(fā)生斷路,則L2L3亮度不變

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【題目】如圖所示,足夠長的氣缸豎直放置,其橫截面積S=1×10-3m2,氣缸內(nèi)有質(zhì)量m=2kg的活塞,活塞與氣缸壁之間密封良好,不計摩擦.開始時活塞被銷釘K固定于圖示位置,離缸底L1=12cm,此時氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)p1=1.5×105Pa,溫度T1=300K.大氣壓p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2

(1)現(xiàn)對密閉氣體加熱,當(dāng)溫度升到T2=400K時,其壓強(qiáng)p2多大?

(2)此后拔去銷釘K,活塞開始向上運動,當(dāng)它最后靜止在某一位置時,氣缸內(nèi)氣體的溫度降為T3=360K,則這時活塞離缸底的距離L3為多少?

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【題目】如圖所示,半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上,質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以v0=2m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,C、D兩點間的水平距離L=1.2m,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g=10m/s2.求:

1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點的速度vB的大;

2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大。

3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm

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【題目】如圖所示,AOB是由某種透明物質(zhì)制成的圓柱體橫截面(O為圓心),折射率為.有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面,這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出,設(shè)凡射到OB面的光線全部被吸收,也不考慮OA面的反射,則圓柱體AB面上有光線出射的部分占AB表面的比例為( 。

A. 14

B. 13

C. 23

D. 12

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A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

B. 子彈射入木塊瞬間動量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為

C. 忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動能

D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為

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A.地面吸收了所有的光

B.墻壁對光發(fā)生漫反射

C.地面對光發(fā)生漫反射

D.墻壁對光發(fā)生鏡面反射

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A. 電容器的電容增加

B. 電阻R中有電流流過

C. 兩極板間的電場強(qiáng)度不變

D. 若帶電液滴仍在P點其電勢能減小

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