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【题目】蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动,一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落,若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s,(取g=10m/s2,不计空气阻力)则这段时间内,下列说法错误的是( )
A.运动员受到的合力冲量大小300NsB.重力的冲量大小100Ns
C.运动员动量变化量大小300 NsD.蹦床对运动员的冲量大小200Ns
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【题目】如图所示,一个质量为的匀质实心球,半径为,如果从球上挖去一个直径为的球,放在相距为的地方,分别求下列两种情况下挖去部分与剩余部分的万有引力大小。(答案必须用分式,已知、、,球体体积公式)
(1)从球的正中心挖去部分与剩余部分(图1)之间的万有引力为多少?
(2)从与球面相切处挖去部分与剩余部分(图2)之间的万有引力为多少?
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【题目】在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V.则当这台电动机正常运转时( )
A. 电动机的内阻为7.5 Ω
B. 电动机的内阻为2.0 Ω
C. 电动机的输出功率为30.0 W
D. 电动机的输出功率为26.0 W
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【题目】2016年2月11日,美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)团队向全世界宣布发现了引力波,这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。已知光在真空中传播的速度为c,太阳的质量为M0,万有引力常量为G。黑洞密度极大,质量极大,半径很小,以最快速度传播的光都不能逃离它的引力,因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。
(1)因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响,我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到,有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T,半径为r0的匀速圆周运动。由此推测,圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M;
(2)严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识,但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道,在牛顿体系中,当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能,称之为引力势能,其大小为(规定无穷远处势能为零)。请你利用所学知识,推测质量为M′的黑洞,之所以能够成为“黑”洞,其半径R最大不能超过多少?
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【题目】如图所示,用横截面积为S=10cm2的活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性良好的汽缸内,汽缸平放到光滑的水平面上。劲度系数为k=1000N/m的轻质弹簧左端与活塞连接,右端固定在竖直墙上。不考虑活塞和汽缸之间的摩擦,系统处于静止状态,此时弹簧处于自然长度、活塞距离汽缸底部的距离为L0=18cm、气体的温度为t0=27℃。现用水平力向右缓慢推动汽缸,当弹簧被压缩x=2cm后再次静止。已知大气压强为p0=1.0×105Pa:
(1)求汽缸向右移动的距离;
(2)保持推力F不变,升高气体的温度,求汽缸底部到活塞的距离恢复到L0时的温度。
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【题目】设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功,返回舱与人的总质量为m,火星表面的重力加速度为g,火星的半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,轨道舱的质量为M,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响, 则下列说法正确的是
A. 该宇航员乘坐的返回舱要返回轨道舱至少需要获得能量W
B. 若设无穷远处万有引力势能为零,则地面处返回舱的引力势能为mgR
C. 轨道舱的动能为
D. 若设无穷远处万有引力势能为零,轨道舱的机械能为
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【题目】图甲为某实验小组探究热敏电阻的阻值与温度关系的实验装置。通过酒精灯加热改变水温,在热敏电阻的温度参数允许范围内选取9个不同的温度点进行实验,采集的数据如表所示。
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
电阻/kΩ | 10.0 | 8.6 | 7.0 | 5.5 | 4.3 | 3.6 | 3.0 | 2.5 | 2.0 |
请完成以下内容:
(l)在图乙的坐标纸上补齐表中所给数据点并作出R-t曲线;
(2)由R-t曲线可知,当温度t=45℃时,该电阻的阻值为______kΩ(保留一位小数);
(3)由R-t曲线可知,该电阻的阻值随温度的升高而_______选填“增大”或“减小”),可见该电阻的______随温度的升高而减小。
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【题目】图甲中竖直放置的电磁铁通入图乙所示电流,当t=t1时,测得上下两磁极之间的中央处O点磁感应强度大小为B0;若在O点水平固定一个闭合导体小圆环(圆心即O点),电磁铁仍通入图乙所示的电流,当t=t1时,测得O点磁感应强度大小为B,则圆环中感应电流在O点产生的磁感应强度大小为( )
A.B0B.B0-BC.B0+BD.0
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【题目】如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后( )
A.M下滑的速度减小B.M相对地面静止
C.M受到的摩擦力不变D.若传送带足够长,M可能沿带面向上运动
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【题目】(多选)人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”.设想中的一个圆柱形太空城,其外壳为金属材料,长1 600 m、直径200 m,内壁沿纵向分隔成6个部分,窗口和人造陆地交错分布,陆地上覆盖1.5 m厚的土壤,窗口外有巨大的铝制反射镜,可调节阳光的射入,城内部充满空气,太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送,以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境.为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”,以适应人类在地球上的行为习惯,太空城将在电力的驱动下,绕自己的中心轴以一定的角速度转动.如图为太空城垂直中心轴的截面,以下说法正确的有( )
A. 太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心
B. 人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供
C. 太空城内的居民不能运用天平准确测出质量
D. 太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大,太空城的居民受到的“重力”越大
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