【題目】質(zhì)量m=1kg的小球從高h1=20m處自由下落到軟墊上,反彈后上升的最大高度h2=5m,小球與軟墊接觸的時間t=1s,不計空氣阻力,g=10m2/s ,以豎直向下為正方向,求:
(1)小球與軟墊接觸前后的動量改變量。
(2)接觸過程中軟墊對小球的平均作用力大小。
【答案】(1)動量改變量的大小為,方向豎直向上。(2)40N
【解析】
(1)據(jù)動能定理求出小球與軟墊接觸前后的速度,進(jìn)而求出小球與軟墊接觸前后的動量改變量;(2)對小球與軟墊接觸過程,應(yīng)用動量定理求出接觸過程中軟墊對小球的平均作用力。
(1)小球從開始下落到接觸軟墊過程,由動能定理可得:,解得:小球與軟墊接觸前速度,方向豎直向下。
小球反彈上升過程,由動能定理得:,解得:小球與軟墊接觸后速度,方向豎直向上。
以豎直向下為正方向,則
小球與軟墊接觸前后的動量改變量
即動量改變量的大小為,方向豎直向上。
(2) 以豎直向下為正方向,對接觸過程中小球應(yīng)用動量定理得:
代入數(shù)據(jù)解得:軟墊對小球的平均作用力大小
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【題目】(10分)如圖所示,用不可伸長的輕繩AC和BC吊起一質(zhì)量不計的沙袋,繩AC和BC與天花板的夾角分別為60°和30°。現(xiàn)緩慢往沙袋中注入沙子。重力加速度g取10m/s2。
(1)當(dāng)注入沙袋中沙子的質(zhì)量m=10kg時,求繩AC和BC上的拉力大小FAC和FBC。
(2)若AC能承受的最大拉力為150N,BC能承受的最大拉力為100N,為使繩子不斷
裂,求注入沙袋中沙子質(zhì)量的最大值M。
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【題目】(1)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中,下列物理量中需要用工具測量的有(______),通過計算得到的有(______)
A.重錘的質(zhì)量 B.重力加速度
C.重錘下落的高度 D.與重錘下落高度對應(yīng)的重錘瞬時速度
(2)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中,有如下可供選擇的實驗器材:
(1)其中不必要的器材是(______)
A.鐵架臺
B.電磁打點計時器以及復(fù)寫紙
C.紙帶
D.低壓直流電源
E.天平
F.秒表
G.導(dǎo)線
H.開關(guān)
(2)上面還缺少的器材是(______)
I.低壓交流電源
J.220V交流電源
K.刻度尺
L.重物
M.量角器
(3)如圖中甲、乙兩圖都是使用電磁打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的裝置示意圖,已知該打點計時器的打點頻率為50 Hz.
a.這兩圖相比較,______(填“甲”或者“乙”)裝置較好?
b.圖中的丙圖是采用較好的裝置并按正確的實驗步驟進(jìn)行實驗打出的一條紙帶,如果1、2兩點之間距離約等于2 mm,可以說明1點的速度等于_________.
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【題目】一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,由于發(fā)生衰變而形成如圖所示的兩個圓形徑跡,則 ( )
A. 反沖核沿大圓做逆時針方向的運(yùn)動
B. 沿大圓和小圓運(yùn)動的粒子周期相同
C. 該原子核發(fā)生了α衰變
D. 該原子核發(fā)生了β衰變
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【題目】一輛汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)時間t,速度達(dá)到v,立即車做勻減速直線運(yùn)動,又經(jīng)過時間2t停下,汽車在加速階段與在減速階段:①速度變化量相同,②加速度的大小相等,③位移的方向相同,④從啟動到停下來的平均速度為0.這四種說法中正確的是( )
A. ①② B. ①③④ C. ③ D. ①④
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【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變.放射出的α粒子()在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,其軌道半徑為R。用m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量。
(1)寫出α衰變的實質(zhì)方程,放射性原子核用表示,新核的元素符號用Y表示,寫出該放射性原子核α衰變的核反應(yīng)方程。
(2)設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為α粒子和新核的動能,新核的質(zhì)量為M,求衰變過程的質(zhì)量虧損Δm。
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【題目】科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識世界的基本手段,在研究和解決問題的過程中,不僅需要相應(yīng)的質(zhì)點,還需要運(yùn)用科學(xué)的方法,理想實驗有時更能深刻第反映自然規(guī)律,伽利略設(shè)想了一個理想實驗,如圖所示:
①兩個對接的斜面,靜止的小球沿一個斜面滾下,將滾上另一個斜面;
②如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨龋?/span>
③減小第二個斜面的傾角,小球在這個斜面上仍然會達(dá)到原來的高度;
④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球會沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動,對這個實驗分析,我們可以得到的最直接結(jié)論是( )
A. 小球的運(yùn)動狀態(tài)不需要外力來維持
B. 小球的加速度和所受合外力成正比
C. 小球受到的力一定是,質(zhì)量越大,它的加速度越小
D. 自然界的一切物體都具有慣性
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【題目】物體甲的速度-時間圖象和物體乙的位移-時間圖象分別如圖所示,則這兩個物體的運(yùn)動情況是( )
A. 甲在0~4 s時間內(nèi)通過的總路程為12 m
B. 甲在0~4 s時間內(nèi)有往返運(yùn)動,位移為零
C. 乙在t=2 s時速度方向發(fā)生改變,與初速度方向相反
D. 乙在0~4 s時間內(nèi)通過的位移為零
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【題目】“測定玻璃的折射率”的實驗中,在白紙上放好玻璃磚,aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面,如圖所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針Pl和P2,用“+”表示大頭針的位置,然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察,并依次插上大頭針P3和P4。在插P3和P4時,應(yīng)使_________(選填選項前的字母)。
A. P3只擋住Pl的像
B. P4只擋住P2的像
C. P3同時擋住Pl、P2的像
D. P4同時擋住Pl、P2、P3的像
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