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12.如图所示,固定斜面AO、BO与水平面夹角均为45°,现由A点以某一初速度水平抛出一个小球(可视为质点),小球恰能垂直于BO落在C点,若OA=6m,则OC的距离为(  )
A.2$\sqrt{2}$mB.3$\sqrt{2}$mC.2mD.3m

分析 本题可以以A点为坐标原点,AO为y轴,垂直于AO为x轴建立坐标系,运用运动的分解法,根据分位移公式求出两个分位移之比即可求解.

解答 解:以A点为坐标原点,AO为y轴,垂直于AO为x轴建立坐标系,分解速度和加速度,则在x轴上做初速度为$\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}$,加速度为$\frac{\sqrt{2}}{2}g$的匀减速直线运动,末速度刚好为零,运动时间为$t=\frac{{v}_{0}}{g}$.
在y轴上做初速度为$\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}$,加速度为$\frac{\sqrt{2}}{2}g$的匀加速直线运动,末速度为${v}_{cy}=\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}+\frac{\sqrt{2}}{2}gt=\sqrt{2}{v}_{0}$,利用平均速度公式得位移关系
OA:OC=$\frac{(\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}+{v}_{0})}{2}t:\frac{\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}}{2}t=3:1$
则OC=$\frac{OA}{3}=2m$
故选:C

点评 本题的这种解法不是常用的方法,也可以根据常规的方法,将平抛运动分解成水平和竖直两个方向研究.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.我们身处信息时代越来越离不开电磁波,以下说法中正确的是(  )
A.变化的电场和变化的磁场交替产生电磁波
B.电磁波既可以是横波也可以使纵波
C.在外太空的真空环境下电磁波无法传播
D.电磁波在不同介质中传播时的速度大小不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K,两气缸的容积均为V0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略).开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p0和$\frac{{p}_{0}}{3}$,左活塞在气缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为$\frac{{V}_{0}}{4}$.现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K,经过一段时间,重新达到平衡.已知外界温度为T0,不计活塞与气缸壁间的摩擦.求:
①恒温热源的温度T;
②重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,MPQ为竖直面内一固定轨道,MP是半径为R的$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道,它与水平轨道PQ相切于P,Q端固定一竖直挡板,PQ长为s,一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑,与挡板发生弹性碰撞(没有能力损失)后弹回,重力加速度为g.求:
(1)物块滑至圆弧轨道P电时对轨道压力的大小;
(2)若物块与挡板只发生一次弹性碰撞,则物块与PQ段动摩擦因数μ的可能值.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.质量m=2kg的物体,从竖直平面内光滑弧形轨道AB的A点由静止开始沿轨道滑下,并进入足够长的粗糙的水平轨道BC,如图所示.已知:A点距水平轨道BC的高度h=1.8m,物体与水平轨道BC间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g=10m/s2,求
(1)物体滑至B点时的速度
(2)物体最后停下的位置与B点间的距离x.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.宇航员在半径为R的星球表面完成了下列实验:他将一圆锥体固定,使其轴线竖直,再用长细线一端固定于圆锥体的顶点O,另一端拴一小球,让其在水平面内做匀速圆周运动,如图所示.他测得小球的运动周期为T时,恰好对圆锥体无压力,又测出O点到圆轨道面间的距离为h,已知万有引力常量为G.求:
(1)该星球表面重力加速度g;
(2)该星球质量M;
(3)在该星球表面发射卫星所需要的最小速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某同学想通过如图1实验装置来验证机械能守恒定律,砂和小桶的总质量为m,小车的质量为M,经过理论推导得出:在没有摩擦和阻力的情况下,砂和小桶下降减少的重力势能转化成小车、砂和小桶的动能,其表达式为
mgh=$\frac{1}{2}$(m+M)v2

(1)下列说法中正确的是AC.
A.完成此实验必须要平衡摩擦力
B.此实验必须满足m≤M
C.实验中一定要测出m和M的大小
D.操作中应先放小车后通电源
(2)该同学在实验后得出一条比较理想的纸带如图所示,其中O点速度为零,A、B、C三点为相邻为相邻计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,其中OA=14.40cm,OB=20.00cm,OC=26.6cm;选取O点到B点这段过程研究重力势能变化与动能变化的关系,已知M=1.00kg,m=0.10kg,g=9.8m/s2,电源频率为50Hz.
根据纸带和给出数据,可以求得B点的瞬时速度vB=0.61m/s(结果保留两位有效数字).
(3)经过计算得出重力势能减少量为△Ep=mgh=0.196J,动能增加量为△Ek=$\frac{1}{2}$(m+M)v2=0.205J,对比发现△Ep<△Ek,产生上述结果的原因是在平衡摩擦力时,倾角过大.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.欲划船渡过一宽200m的河,船相对静水速度5m/s,水流速度3m/s,则(  )
A.过河最短时间为40sB.过河最短时间为25s
C.最短位移过河所用的时间是50sD.过河最短位移比200m大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,一质量为m=2kg的物体在与水平方向成37°的拉力作用下处于静止状态,已知F=10N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)请在图中画出受力示意图.
(2)求物体受到的支持力N与摩擦力f.

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