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【题目】娱乐风洞是一种惊险的娱乐项目,在竖直的圆筒内,在底部竖直向上的风可把游客吹起来,让人体验太空漂浮的感觉(如图甲).假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变,已知人体所受风力的大小与正对风的面积成正比,水平横躺时受风面积最大,站立时受风面积最小、为最大值的1/8;当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的1/2时,人恰好可静止或匀速漂移.在某次表演中,质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为HA点由静止开始下落;经过B点时,立即调整身姿为水平横躺并保持;到达底部的C点时速度恰好减为零.则在从AC的过程中,下落说法正确的是(  )

A. 表演者加速度的最大值是g

B. B点的高度是H

C. AB,表演者克服风力做的功是从BC克服风力做功的

D. 若保持水平横躺,表演者从C返回到A时风力的瞬时功率为

【答案】C

【解析】

设最大风力为Fm,由于人体受风力大小与正对面积成正比,故人站立时风力为Fm

由于受风力有效面积是最大值的一半时,恰好可以静止或匀速漂移,故可以求得重力 G= Fm,Fm=2G.则人平躺上升时有最大加速度, ,故A错误;设下降的最大速度为v,有速度位移公式,加速下降过程位移 减速下降过程位移 ,x1:x2=4:3,因而x2=H,则B的高度为H,故B错误;表演者A至B克服风力所做的功为;B至C过程克服风力所做的功为 ;所以 ,故C正确.C到A的过程中人的加速度大小为g,则到达A的速度: ,所以表演者从C返回到A时风力的瞬时功率为: ,故D错误;故选:C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示两个大小、形状都相同的气缸开口相对固定于水平地面上气缸A绝热装有能加热气体的电阻丝气缸B导热性良好,两个完全相同的厚度不计的绝热活塞用轻杆相连分別置于两个气缸中,每个气缸与活塞间均封有一定质量的理想气体,活塞与气缸间无摩擦且不漏气,最初两气缸内气体体积均为V0温度均为T0现对气缸A中气体加热使其体积缓慢增大为原来的1.2倍,环境温度保持T0不变求:

i气缸A中气体的温度;

ii)若气缸A中电热丝释放的热量为Q活塞对外做功为W比较QW的大小并说明原因。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】光滑金属导轨abcd相互平行,固定在同一水平面内,ac间距离为L1bd间距离为L2ab间、cd间分别用导线连接。导轨所在区域有方向竖直向下、磁感应强度B的匀强磁场。金属杆MN在垂直于MN的水平外力F1(图中未画出)作用下保持静止,且垂直于ac;金属杆GH质量为m,在垂直于GH的水平恒力F2作用下从静止开始向右运动,经过水平距离x后,F2对杆GH做功的功率就不再变化保持为P,运动过程中杆GH始终垂直于bd。金属杆MN接入电路的电阻为R,其余电阻不计,导轨bd足够长。求:

1)外力F1的最大值和恒力F2的大小;

2)在GH杆经过水平距离x的过程中,金属杆MN杆上产生的热量Q

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【题目】核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设.核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高罹患癌症的风险.已知钚的一种同位素 Pu的半衰期为24100年,其衰变方程为 ,下列有关说法正确的

A. X原子核中含有143个中子

B. 100Pu经过24100年后一定还剩余50

C. 由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量增加

D. 衰变发出的 放射线是波长很长的光子,穿透能力较弱

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为压阻效应.现用如下图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应.已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:

A.电源E(3 V,内阻约为1Ω)

B.电流表A1(0.6 A,内阻r1约为1 Ω)

C.电流表A2(0.6 A,内阻r2=5Ω)

D.开关S,定值电阻R0

(1)为了较准确地测量电阻Rx的阻值,请将电流表A2接入虚线框内并画出其中的电路图 _____________

(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,则Rx=______________(用字母表示).

(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值,最后绘成的图像如上图所示.当F竖直向下(设竖直向下为正方向)时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=__________.(各物理量单位均为国际单位)

(4)定值电阻R0的阻值应该选用________________

A.1 Ω

B.5 Ω

C.10 Ω

D.20 Ω

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【题目】如图所示,A、B两小球用轻杆连接,A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动,B球处于光滑水平面内不计球的体积.开始时在外力作用下A、B两球均静止且杆竖直.现撤去外力,B开始沿水平面向右运动.已知A、B两球质量均为m,杆长为L,则下列说法中正确的是

A. A球下滑到地面时,B球速度为零

B. A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功

C. A球机械能最小时,B球对地的压力等于它的重力

D. 两球和杆组成的系统机械能守恒,A球着地时的速度为

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【题目】如图所示,长为0.5m、内壁光滑的气缸定在水平面上,气缸内用横截面积为100cm的活塞封闭有压强为1×105Pa、温度为27℃的理想气体,开始时活塞位于距缸底30cm处。现对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为1×105Pa)

①试计算当温度升高到427℃时,缸内封闭气体的压强;

②若在此过程中封闭气体共吸收了800J的热量,试计算气体增加的内能。

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【题目】如图所示为研究电子枪中电子在恒定电场中运动的简化模型示意图。在xOy 平面的第一象限,存在以x轴、y轴及双曲线的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)为边界的匀强电场区域I,电场强度为E;在第二象限存在以(-2L≤x≤0,0≤y≤L)为边界的匀强电场区域Ⅱ。一电子(电荷量大小为e,质量为m,不计重力)从电场I的边界B点处由静止释放,恰好从N点离开电场区域Ⅱ。求:

(1)电子通过C点时的速度大小;

(2)电场区域Ⅱ中的电场强度的大小;

(3)试证明:从AB曲线上的任一位置由静止释放的电子都能从N点离开电场。

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【题目】在如图所示的正交电磁场中竖直固定着一个半径R=m的光滑圆弧,圆弧CD竖直固定,它对应的圆心角为240°,在C的左端有一倾斜的切线光滑轨道AC与水平面夹角θ=30°,电场强度为E的电场充满整个空间,而磁感应强度为B的磁场只分布在圆弧轨道所在的右半侧区域,已知EB在数值上相等,取重力加速度g=10m/s2。现在A点安装一个弹射装置,它能以不同速度沿AC方向发射可视为质点的带电小球,小球的质量为m,小球射出后能在AC上做匀速直线运动,则下列说法正确的是

A. 小球一定带负电

B. 小球在轨道的最低点F处速度最大

C. 让小球以初速度射出,则小球不会脱离轨道

D. 若撤去磁场,让小球以初速度射出,则小球一定不会脱离轨道

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同步练习册答案