下列实例中人处于失重状态的有
A.离开跳台后正在空中做动作的跳水运动员 |
B.在高空匀速飞行时飞机中的乘客 |
C.沿圆轨道运行的飞船中的宇航员 |
D.上行电梯将要到达指定楼层时电梯中的乘客 |
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(20分)
根据玻尔理论,电子绕氢原子核运动可以看作是仅在库仑引力作用下的匀速圆周运动,已知电子的电荷量为e,质量为m,电子在第1轨道运动的半径为r1,静电力常量为k。
(1)电子绕氢原子核做圆周运动时,可等效为环形电流,试计算电子绕氢原子核在第1轨道上做圆周运动的周期及形成的等效电流的大小;
(2)氢原子在不同的能量状态,对应着电子在不同的轨道上绕核做匀速圆周运动,电子做圆周运动的轨道半径满足rn=n2r1,其中n为量子数,即轨道序号,rn为电子处于第n轨道时的轨道半径。电子在第n轨道运动时氢原子的能量En为电子动能与“电子-原子核”这个系统电势能的总和。理论证明,系统的电势能Ep和电子绕氢原子核做圆周运动的半径r存在关系:Ep=-k(以无穷远为电势能零点)。请根据以上条件完成下面的问题。
①试证明电子在第n轨道运动时氢原子的能量En和电子在第1轨道运动时氢原子的能量E1满足关系式
②假设氢原子甲核外做圆周运动的电子从第2轨道跃迁到第1轨道的过程中所释放的能量,恰好被量子数n=4的氢原子乙吸收并使其电离,即其核外在第4轨道做圆周运动的电子脱离氢原子核的作用范围。不考虑电离前后原子核的动能改变,试求氢原子乙电离后电子的动能。
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
某同学用一个空的“易拉罐”做实验,他在靠近罐底的侧面打一个小洞,用手指堵住洞口,向“易拉罐”里面注满水,再把它悬挂在电梯的天花板上;当电梯匀速上升时,他移开手指,水就从洞口喷射出来,在水未流完之前,电梯开始减速上升.关于电梯减速上升前、后的两个瞬间水的喷射情况,下列说法中可能正确的是( )
A.电梯减速前后水的喷射速率不变 |
B.电梯减速后水不再从孔中喷出 |
C.电梯减速后水的喷射速率突然变大 |
D.电梯减速后水的喷射速率突然变小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
下列四个实验中,能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是
A.用天平测量物体的质量 |
B.用弹簧秤测物体的重力 |
C.用温度计测舱内的温度 |
D.用水银气压计测舱内气体的压强 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
“蹦极”是一项刺激的极限运动,运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从几十米高处跳下。在某次蹦极中,弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示,其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律,空气阻力不计。下列说法正确的是
A.t1~t2时间内运动员处于超重状态 |
B.t2~t4时间内运动员的机械能先减少后增大 |
C.t3时刻运动员的加速度为零 |
D.t4时刻运动员具有向下的最大速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量长了,这一现象表明()
A.电梯可能是在下降 |
B.电梯一定在上升 |
C.电梯的加速度方向可能是向下 |
D.乘客可能处于完全失重状态 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
在下列哪种情况下,物体处于超重状态 ( )
A.平抛出去的物体在落地之前 |
B.荡秋千的人摆过最低位置时 |
C.汽车在过凸形桥桥顶时 |
D.一根绳子拉着一小球在竖直平面内做圆周运动,恰好通过最高点时 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示是滑梯简化图,一小孩从滑梯上A点开始无初速度下滑,在AB段匀加速下滑,在BC段匀减速下滑,滑到C点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态。假设小孩在AB段和BC段滑动时的动摩擦因数分别为μ1和μ2,AB与BC长度相等,则
A.整个过程中地面对滑梯始终无摩擦力作用 |
B.动摩擦因数μ1+μ2=2tanθ |
C.小孩从滑梯上A点滑到C点先超重后失重 |
D.整个过程中地面对滑梯的支持力始终等于小孩和滑梯的总重力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图所示,电阻可忽略的光滑平行金属导轨MN、M′N′固定在竖直方向,导轨间距d=0.8 m,下端NN′间接一阻值R=1.5 Ω的电阻,磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场垂直于导轨平面.距下端h=1.5 m高处有一金属棒ab与轨道垂直且接触良好,其质量m=0.2 kg,电阻r=0.5 Ω,由静止释放到下落至底端NN′的过程中,电阻R上产生的焦耳热QR=1.05 J.g=10 m/s2.求:
(1)金属棒在此过程中克服安培力所做的功WA;
(2)金属棒下滑速度为2 m/s时的加速度a;
(3)金属棒下滑的最大速度vm.
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