【题目】如图上表面光滑的半圆柱体放在水平面上,小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是( )
A. 半圆柱体对小物块的支持力变大
B. 外力F先变小后变大
C. 地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小
D. 地面对半圆柱体的支持力变大
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【题目】如图所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B,A、B的质量分别为2kg和3kg,它们处于静止状态.若突然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物体A上,则此瞬间A对B的压力大小为:(取g=10m/s2)( )
A.10N B.24N C.26N D.30N
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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。
(1)两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍,合并后为太阳质量的62倍。利用所学知识,求此次合并所释放的能量。
(2)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。
a.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;
b.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】质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接,静置于水平地面上,如图甲所示。现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动,如图乙所示。在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中,弹簧始终处于弹性限度内,下述判断正确的是:
A.力F先增大后减小
B.弹簧的弹性势能一直减小
C.木块A的动能和重力势能之和先增大后减小
D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大
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【题目】关于时刻和时间间隔,下列说法中正确的是( )
A.1秒很短,所以1秒表示时刻
B.第3秒内是指一个时刻
C.12秒80是男子110米栏最新世界纪录,这里的12秒80是指时间间隔
D.物体在5s内指的是物体在4 s末到5s末这1s的时间间隔
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【题目】如图所示,长L=8m,质量M=3kg的薄木板静止放在光滑水平面上,质量m=1kg的小物体放在木板的右端,现对木块施加一水平向右的拉力F,取g=10m/s2,求:
(1)若薄木板上表面光滑,欲使薄木板以2 m/s2的加速度向右运动,需对木板施加的水平拉力为多大?
(2)若木板上表面粗糙,物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3,若拉力F=6N,求物体对薄木板的摩擦力大小和方向?
(3)若木板上表面粗糙,物体与薄木板间的动摩擦因数为0.3,若拉力F=15N,物体所能获得的最大速度。
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【题目】某实验小组验证力的平行四边形定则的实验装置如图,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2。两只弹簧秤分别挂在绳套l、2上,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,保持两绳套夹角120°不变,将绳套l由0°方向缓慢转动到60°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动。关于绳套1和绳套2的拉力F1和F2大小的变化,下列结论正确的是( )
A. F1逐渐增大
B. F1先增大后减小
C. F2逐渐减小
D. F2先减小后增大
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【题目】下列事例中能说明原子具有核式结构的是()
A.光电效应现象的发现
B.汤姆逊研究阴极射线时发现了电子
C.卢瑟福的α粒子散射实验发现有少数α粒子发生大角度偏转
D.天然放射现象的发现
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【题目】(9分)某研究性学习小组的同学们做了以下两个关于弹簧的实验。
(1)在做探究弹簧弹力的大小与其伸长量的关系实验中,设计了如图所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。同学们先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,并将数据填在下面的表格中。(实验过程中,弹簧始终在弹性限度内)
测量次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
悬挂钩码所受重力G/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧弹力大小F/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧的总长度L/cm | 13.00 | 15.05 | 17.10 | 19.00 | 21.00 | 23.00 |
弹簧伸长的长度x/cm | 0 | 2.05 | 4.10 | 6.00 | 8.00 | 10.00 |
①在如图所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力大小F与弹簧伸长的长度x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘出来,并作出F-x图线。
②根据上述的实验过程,并对实验数据进行分析可知,下列说法中正确的是 。(选填选项前的字母)
A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比
B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比
C.该弹簧的劲度系数约为25N/m
D.在不挂钩码的情况下测量弹簧的长度时,需将弹簧放置在水平桌面上测量
(2)研究性学习小组的同学将该弹簧放置在一个高度为h的水平桌面上,将其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图甲所示。将钢球向左压缩弹簧一段距离x后由静止释放,钢球将沿水平方向飞出桌面,钢球在空中飞行一段距离后落到水平地面上,测得其水平飞行距离为s。该小组的同学想用这个装置探究弹簧将钢球弹出的过程中,弹簧弹力对钢球所做的功与此过程中钢球动能增量之间的关系。
①同学们发现,当压缩弹簧的距离x不同时,钢球落地时的水平距离s也会不同。可以根据第(1)问中画出的F-x图象求出弹簧弹力对钢球所做的功,然后研究弹簧弹力对钢球所做的功W与此过程中钢球动能增量Ek之间的关系。根据这样的思路同学们预测了几种不同的s-x关系图象,图乙中可以表明弹簧弹力对钢球所做的功W等于此过程中钢球动能的增量Ek的图象是 。(选填选项下面的字母)
②在实验中发现,弹簧弹力对钢球所做的功W大于钢球的动能增量Ek。请你简述导致W大于Ek的可能原因(至少说出两条): 。
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