【题目】如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员从弧形雪坡底部以大小为v0=10 m/s的初速度沿水平方向飞出,最终落回到倾角为θ=37°的足够长斜面雪坡上.若运动员飞出后在空中的姿势保持不变,不计空气阻力的影响,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)求该运动员在空中飞行的时间t;
(2)求该运动员落到斜面雪坡上的位置到斜面雪坡顶端的距离l;
(3)科学研究表明,若运动员在空中飞行时能够控制好滑雪板与水平方向之间的夹角,便可在空中飞行时获得一定的升力.若在某次滑雪中,某运动员获得了相当于其自身重力5%的升力,试求该运动员在斜面上的实际落点到斜面顶端的距离l'(保留两位小数).
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【题目】某类地行星的质量是地球质量的8倍,半径是地球半径的2倍,宇航员在地球表面以初速度10m/s水平抛出一物体,其水平射程为10m,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是
A. 该类地行星表面的重力加速度5m/s2
B. 该类地行星的平均密度与地球的平均密度相等
C. 该类地行星的第一宇宙速度为地球的第一宇宙速度的2倍
D. 宇航员在类地行星表面以相同的高度和水平初速度抛出一物体,其水平射程为5m
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【题目】如图所示,一个可视为质点的物块,质量为m=2kg,从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下,到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带,传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速度大小为u=3m/s.已知圆弧轨道半径R=0.8m,皮带轮的半径r=0.2m,物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1,两皮带轮之间的距离为L=6m,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)皮带轮转动的角速度多大?
(2)物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力;
(3)物块将从传送带的哪一端离开传送带?物块在传送带上克服摩擦力所做的功为多大?
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【题目】静电场可以用电场线和等势面形象描述。
(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式;
(2)点电荷的电场线和等势面分布如图所示,等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2。我们知道,电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比。
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【题目】(10分)如图,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为,横截面积为,小活塞的质量为,横截面积为;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为,气缸外大气压强为,温度为。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度取,求
(i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;
(ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
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【题目】一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下,若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为
A. 动能减小
B. 电势能增加
C. 动能和电势能之和减小
D. 重力势能和电势能之和增加
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【题目】北京时间2016年10月19日凌晨,神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接。对接后“天宫二号组合体”在距地面393km的轨道上运行,这比神舟十号飞船与天宫一号空间实验室对接后的“天宫一号组合体”运行轨道高度提高了50km。若两个组合体运行的轨道均可近似为圆轨道。则下列判断正确的是
A. “天宫二号组合体”的向心加速度比“天宫一号组合体”的向心加速度小
B. “天宫二号组合体”的角速度比“天宫一号组合体”的角速度大
C. “天宫二号组合体”的线速度比“天宫一号组合体”的线速度大
D. “天宫二号组合体”的周期比“天宫一号组合体”的周期小
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【题目】如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中,A→B和C→D为等温过程,B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中,下列说法正确的是________
A. A→B过程中,气体对外界做功
B. B→C过程中,气体分子的平均动能增大
C. C→D过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
D. D→A过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化
E. 该循环过程中,气体吸热
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