【题目】骑自行车的人从长100m的坡顶由静止开始匀加速下行,到达坡底历时10s,接着在平直公路上匀减速滑行400m后停止.设人和自行车的总质量为100kg.求:
(1)自行车在坡路上的加速度大小;
(2)自行车在平直公路上滑行时受到的阻力大小.
【答案】
(1)解:自行车在坡路上做初速度为零的匀加速运动,根据x= 得:
a= =
=2m/s2.
答:自行车在坡路上的加速度大小是2m/s2;
(2)解:自行车到达底端的速度为:
v=at=2×10=20m/s.
自行车在水平路面上匀减速直线运动的加速度大小为:
a′= =
=0.5m/s2.
根据牛顿第二定律得:
f=ma'=100×0.5N=50N
答:自行车在平直公路上滑行时受到的阻力大小是50N.
【解析】自行车在坡路上做初速度为零的匀加速运动,根据匀变速运动的位移时间关系求出此时的加速度;首先根据速度时间关系得出自行车到达底端的速度,再由速度位移关系得出自行车在水平路面上匀减速直线运动的加速度大小,再根据牛顿第二定律得出自行车在平直公路上滑行时受到的阻力大小。
【考点精析】本题主要考查了匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识点,需要掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值才能正确解答此题.
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【题目】下列为某组同学的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。
(1)请挑选合适的电表量程,在下图1中,完成余下的电路连线。要求小灯泡两端的电压能从零开始连续变化_____。
(2)根据上述电路,测量得到了一组实验数据,并在I-U图中描点连线后得到如下图线a。该组同学为了进一步研究温度对电阻的影响,将小灯泡玻璃敲碎后,使灯丝倒置浸在油杯中(如下图2所示),使灯丝的温度在开始阶段基本不变,更换电表的量程后,再次完成上述实验,得到实验数据如下表所示。请用表中数据在坐标纸上描点,并作出I-U图线b_____。
(3)根据上述的I-U图像,比较a、b两条图线的异同,并说明原因 _______________。
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【题目】2016年11月1日广东珠海开幕的第十一届中国国际航空航天博览会上,空军“八一”飞行表演队的6架歼-10战斗机为现场数千名观众带来了一场震撼表演。某次飞行表演中,飞行员驾驶飞机在竖直面内做半径为R的圆周运动,在最高点时飞行员头朝下,已知飞行员质量为m、重力加速度为g;
(1)若飞行员在最高点座椅对他的弹力和飞机在地面上起飞前一样,求最高点的速度?
(2)若这位飞行员以(1)中的速度从最高点加速飞到最低点,且他在最低点能承受的最大竖直加速度为5g,求飞机在最低点的最大速度及这个过程中飞机对飞行员做的功?
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【题目】为了缓解高三学生学习压力,学校往往会在高考前夕举行拔河比赛,帮助学生释放压力,激情迎考,如图所示。为了分析问题的方便,我们把拔河比赛简化为两个人拔河,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“拔河”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A. 甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B. 甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C. 只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D. 甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动,某装置可用于气体中某些有害离子进行收集,如图1所示。Ⅰ区为加速区,Ⅱ区为离子收集区,其原理是通过板间的电场或磁场使离子偏转并吸附到极板上,达到收集的目的。已知金属极板CE、DF长均为d,间距也为d,AB、CD间的电势差为U,假设质量为m、电荷量为q的大量正离子在AB极均匀分布。离子由静止开始加速进入收集Ⅱ区域,Ⅱ区域板间有匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,离子恰好沿直线通过Ⅱ区域;且只撤去电场时,恰好无离子从Ⅱ区域间射出,收集效率(打在极板上的离子占离子总数的百分比)为100%,(不考虑离子间的相互作用力、重力和极板边缘效应)。
(1)求离子到达Ⅱ区域速度大小;
(2)求Ⅱ区域磁感应强度B的大小
(3)若撤去Ⅱ区域磁场,只保留原来的电场,则装置的收集效率是多少?
(4)现撤去Ⅱ区域的电场,保留磁场但磁感应强度大小可调。假设AB极上有两种正离子,质量分别为m1、m2,且m1≤4m2,电荷量均为q1。现将两种离子完全分离,同时收集更多的离子,需在CD边上放置一探测板CP(离子必须打在探测板上),如图2所示。在探测板下端留有狭缝PD,离子只能通过狭缝进入磁场进行分离,试求狭缝PD宽度的最大值。
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【题目】用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
(1)请根据下列步骤完成电阻测量:
①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻度线。
②将K旋转到电阻挡“×100”位置。
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的“0”刻度线。
(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图乙所示。则通过P的电流方向是________(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到________的倍率挡位上,并需重新调零,再进行测量。
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【题目】(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮.把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上______
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
d.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e.旋转S使其尖端对准OFF挡,并拔出两表笔
根据如图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω.
(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是(____)
A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零
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【题目】如图所示,两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接.两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则( )
A.弹簧秤的示数是26 N
B.弹簧秤的示数是50 N
C.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度为2m/s2
D.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度为14m/s2
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【题目】如图,长木板ab的b端固定一档板,木板连同档板的质量为M=4.0kg,a、b间距离s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态。现令小物块以初速v0 =4.0m/s沿木板向右滑动,直到和档板相撞。碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板。求:
(1)最终二者的速度;
(2)碰撞过程中损失的机械能。
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