【题目】如图为表演杂技“飞车走壁”的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是( )
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在a轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力较大
【答案】B
【解析】
试题分析:任选一摩托车作为研究对象,根据匀速圆周运动的合力提供向心力的特点,分析受力情况,作出力图,根据牛顿第二定律得到角速度、线速度与半径的关系,可比较它们的大小.根据力图,比较侧壁对摩托车的支持力和向心力的大小.
解:A、以任摩托车为研究对象,作出力图,如图.设侧壁与竖直方向的夹角为θ,则根据牛顿第二定律,得
mgcotθ=mω2r,得到ω=,θ相同,r大,则ω小,故在a轨道上运动时角速度较小.故A错误.
B、mgcotθ=m,得到v=
,r大,则v大,则在a轨道上运动时线速度较大.故B正确.
C、设侧壁对车的支持力为FN,则由图得到
FN=,故FN的大小一样.故C错误.
D、向心力Fn=mgtanθ,故身心力Fn的大小相等.故D错误
故选B
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【题目】如图所示,在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道,外圆光滑内圆粗糙。一质量为m=0.2kg的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动,球的直径略小于两圆间距,球运动的轨道半径R=0.5米,g取10m/s2,不计空气阻力,设小球过最低点时重力势能为零,下列说法正确的是
A. 若小球运动到最高点时速度为0,则小球机械能一定不守恒
B. 若小球第一次运动到最高点时速度大小为0,则v0一定小于5m/s
C. 若要小球不挤压内轨,则v0一定不小于5m/s
D. 若小球开始运动时初动能为1.6J,则足够长时间后小球的机械能为1J
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【题目】利用如图所示的装置研究平抛运动的规律
(1)下列关于该实验的说法正确的是______
A.钢球每次从同一位置释放,这样保证钢球每次抛出的初速度相同
B.在实验中设法描出钢球轨迹上的多个点,然后用折线连接就可以得到平抛运动的轨迹
C.实验中必须要求斜槽末端水平
D.该实验产生误差主要是因为斜槽粗糙
(2)如图所示,在研究平抛物体的运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,每个小方格的边长l=1.25 cm。若小球在平抛运动途中的几个位置为图中的a、b、c、d几点,则小球平抛的初速度的计算式为v0=_________(用l和g表示),其值是_________,小球在b点的速率是_________。(取g=9.8 m/s2)
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【题目】我国最新研制的“长征六号”运载火箭与2015年9月20日发射,成功将20颗微小人造卫星送入预定轨道,缔造了我国“一箭多星”的发射记录;已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,假设某颗质量为m的卫星运行在轨道半径为地球半径n倍的圆形轨道上,则()
A. 该卫星运行时的向心力大小为
B. 该卫星运行时的向心加速度大小是地球表面重力加速度大小的1/ n
C. 该卫星的运行速度大小为
D. 该卫星的运行速度大小是第一宇宙速度大小的
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【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源连接,上极板A接地.一带负电油滴固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离,则()
A. P点的电势将升高
B. 电容器的极板带电量将减少
C. 带电油滴所受电场力不变
D. 带电油滴的电势能将增大
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【题目】如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,ab=bc=cd=de,从a点水平抛出一个小球,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ;不计空气阻力,初速度为2v时( )
A. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间
B. 小球一定落在斜面上的e点
C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ
D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ
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【题目】通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80 μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109 V,云地间距离约为1 km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是( )
A.闪电电流的瞬时值可达到1×105 A
B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 W
C.闪电时云地间的导电现象可用欧姆定律计算
D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J
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【题目】一人握住旗杆往上爬,则下列说法中正确的是( )
A. 人受的摩擦力的方向向下
B. 人受的摩擦力的方向向上
C. 人握旗杆所用的力越大,所受的摩擦力也越大
D. 人所受的摩擦力是滑动摩擦力
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