【题目】(1)在做“探究平抛运动”的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹.下面列出了一些操作要求,将正确的选项前面的字母填在横线上________.
A.调节斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(2)未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律.悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动.现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图乙所示.a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4,则:
①由以上信息,可知a点________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点;
②由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2;
③由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是________ m/s(以上结果小数点后都保留两位数字)
【答案】 ACD 是 8.00 1.13
【解析】试题分析:球做平抛运动,必须保证斜槽末端切线水平;实验过程中要保证小球每次做平抛运动的初速度相同,每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球;初速度为零的匀变速直线运动中,连续相等时间内的位移之比为1:3:5…,由此可判断a点是不是平抛的起点;根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出星球表面的重力加速度;平抛运动水平方向做匀速直线运动,结合水平位移和时间求出小球的初速度;根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度,根据平行四边形定则求出b点的速度。
(1)通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动,A正确;因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B错误C正确;做平抛运动的物体在同一竖直面内运动,固定白纸的木板必须调节成竖直,小球运动时不应与木板上的白纸相接触,以免有阻力的影响,D正确;
(2)①因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1:3:5:7,符合初速度为零的匀变速直线运动特点,因此可知a点的竖直分速度为零,a点为小球的抛出点;
②由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4可得乙图中正方形的边长;
竖直方向上有: ,解得;
③水平方向小球做匀速直线运动,因此小球平抛运动的初速度为: ;b点竖直方向上的分速度。则;
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【题目】如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部.(取g=10m/s2)
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(2)如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?
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【题目】如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,( )
A. 电压表读数增大
B. 电流表读数减小
C. 电的输出功率逐渐增大
D. 质点P将向上运动
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【题目】两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为,质量为的小物块(可视为质点)从C点静止释放,其运动的图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则下列说法正确的是( )
A. 由C到A的过程中物块的电势能逐渐减小
B. A、B两点间的电势差
C. 由C点到A点电势逐渐降低
D. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强
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【题目】课堂上老师布置了一个题目:假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体,并忽略自转,已知质量分布均匀的球壳对内物体的引力为零,某一矿井的深度为,求矿井底部的重力加速度为和地球表面处的重力加速度大小之比.
小明同学的思考过程如下:由万有引力和重力的关系可知, (为引力常量, 为地球质量, 为各点距地心的距离, 为该点的重力加速度).所以地球表面的重力加速度,矿井底部的重力加速度.由此可知,矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为g’/g0=R2/(R-d)2 对于小明的思考过程,下列说法中不正确的是( )
A. 小明的答案是正确的
B. 小明的答案是错误的,因为不成立
C. 小明的答案是错误的,因为不成立
D. 小明的答案是错误的,比值应该为g’/g0=(R-d)2/R2
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【题目】如图所示,AB是一段光滑的水平支持面(不计支持面厚度),一个质量为m的小物体P在支持面上以速度v0滑到B点时水平飞出,落在水平地面的C点,其轨迹如图中虚线BC所示。已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l,重力加速度为g,不记空气阻力的作用。
(1)现于支持面下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带右端E与B点相距l/2,先将驱动轮锁定,传送带处于静止状态。使P仍以v0离开B点在传送带上滑行,然后从传送带右端E水平飞出,恰好仍落在C点,其轨迹如图中虚线EC所示,求小物块P与传送带之间的动摩擦因数μ;
(2)若解除锁定,驱动轮以不同的角度ω顺时针匀速转动,仍使P以v0从B点滑上传送带,最后P的落地点为D(图中未画出)。试写出角速度ω对应的OD的可能值。
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【题目】由中山大学发起的空间引力波探测工程“天琴计划”于2015年启动,对一个超紧凑双白矮星系统产生的引力波进行探测。该计划采用三颗相同的卫星(SCl、SC2、SC3)构成一个等边三角形阵列,三角形边长约为地球半径的27倍,地球恰好处于三角形中心,卫星将在以地球为中心的圆轨道上运行,如图所示(只考虑卫星和地球之间的引力作用),则( )
A. 卫星绕地球运行的向心加速度大于近地卫星的向心加速度
B. 卫星绕地球运行的周期大于近地卫星的运行周期
C. 卫星绕地球运行的速度等于第一宇宙速度
D. 卫星的发射速度应大于第二宇宙速度
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【题目】从高度为125m的塔顶,先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s,则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)( )
A. a球接触地面瞬间,b球离地高度为45m
B. b球下落高度为20m时,a球的速度大小为20m/s
C. 在a球接触地面之前,两球的速度差恒定
D. 在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定
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【题目】关于近代物理学的实验和结论,下列说法符合历史事实的是______
A.光电效应、康普顿效应、电子束通过铝箔后的衍射图样都证明了粒子的波动性
B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究,发现了原子核内部是有结构的
C.按照玻尔理论,氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子总能量增大
D.卢瑟福通过α粒子散射实验,证实了在原子核内存在质子
E.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测出了该粒子的比荷
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