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【题目】剑桥大学物理学家海伦·杰尔斯基研究了各种自行车特技的物理学原理,并通过计算机模拟技术探寻特技动作的极限,设计了一个令人惊叹不己的高难度动作——“爱因斯坦空翻”。现将“爱因斯坦空翻”模型简化,如图所示,自行车和运动员从M点由静止出发,经MN圆弧,从N点竖直冲出后完成空翻。忽略自行车和运动员的大小,将自行车和运动员看做一个整体,二者的总质量为m,在空翻过程中,自行车和运动员在空中的时间为t,由MN的过程中,克服摩擦力做功为W。空气阻力忽略不计,重力加速度为g。下列说法正确的是()

A. 自行车和运动员从N点上升的最大高度为

B. 自行车和运动员在MN圆弧的最低点处于失重状态

C. MN的过程中,自行车和运动员重力的冲量为零

D. MN的过程中,运动员至少做功

【答案】D

【解析】

自行车和运动员在空中的时间为t,可知下降和上升的时间均为t,则自行车和运动员从N点上升的最大高度为,选项A错误;行车和运动员在MN圆弧的最低点时,加速度向上,处于超重状态,选项B错误;由MN的过程中,自行车和运动员重力的冲量为mgt'(t'为从MN的时间),选项C错误;从MP的过程,由动能定理:,解得,选项D正确。

练习册系列答案
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【题目】火箭是靠火箭发动机喷射工质(工作介质)产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂,不依赖外界工质产生推力,可以在稠密大气层内,也可以在稠密大气层外飞行。一枚火箭升空后沿着直线离开某个星球的表面,星球很大,表面可视为水平面,如图所示。若不计星球的自转,不计空气阻力,则以下轨迹(图中虚线)可能正确的是:

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,水平地面上有一个倾角为θ的斜面,其表面绝缘.另一个带正电的滑块放在斜面上,两物体均处于静止状态.当加上水平向右的匀强电场后,滑块与斜面仍相对地面静止,则

A. 滑块与斜面间的摩擦力一定变大

B. 滑块对斜面的压力一定变大

C. 斜面体与地面间的摩擦力可能不变

D. 斜面体对地面的压力一定变大

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【题目】在探究电磁感应现象的实验中:

1)首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系.实验中所用电流表量程为100 μA,电源电动势为1.5 V,待选的保护电阻有三种R120 kΩR21 kΩR3100 Ω,应选用电阻______(选填R1R2R3);

2)已测得电流表指针向右偏时,电流是由正接线柱流入.由于某种原因,螺线管线圈绕线标识已没有了,现通过实验查找绕线方向.当磁铁N极插入线圈时,电流表指针向左偏,如图甲所示,则图乙所示线圈的绕线方向正确的是________图(填);

图甲 图乙

3)若将条形磁铁S极放在下端,从螺线管中拔出,这时电流表的指针应向________(”)

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【题目】野外骑行在近几年越来越流行,越来越受到人们的青睐,对于自行车的要求也在不断的提高,很多都是可变速的。不管如何变化,自行车装置和运动原理都离不开圆周运动。下面结合自行车实际情况与物理学相关的说法正确的是(  )

A. 图乙中前轮边缘处ABCD四个点的线速度相同

B. 大齿轮与小齿轮的齿数如图丙所示,则大齿轮转1圈,小齿轮转3

C. 图乙中大齿轮边缘处E点和小齿轮边缘处F点及后轮边缘处的G点运动快慢相同

D. 前轮在骑行的过程中粘上了一块雪块,条件都相同的情况下,它在C处最容易脱离轮胎

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【题目】如图所示,虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场(图中实线为电场线),有一个带正电小球(电荷量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过的是( )

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=220匝,交流电源的电压u=220sin100πt(V),电阻R=44Ω,电表均为理想交流电表。则下列说法中不正确的是( )

A. 交流电的频率为50Hz

B. 电流表A1的示数为0.20A

C. 变压器的输入功率为88W

D. 电压表的示数为44V

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【题目】小明在实验室做测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验。

1)如图所示,小明已经完成了一部分的线路连接,请你用笔画线代替导线,在图中完成剩下的电路连线____

2)在开关闭合前,滑片应置于_____(填左端右端)。

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【题目】如图所示为某一装置的俯视图,PQMN为水平放置且足够长的平行金属薄板,两板间有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直薄板平面向里,金属棒AB垂直放置在两板上且与两板接触良好。现有质量为m,电荷量为+q的粒子以初速度V0水平向左射入两板之间,若磁场足够大,粒子的重力不计,且粒子不会打到两板上,则( )

A. 若带电粒子做匀速直线运动,则金属棒AB应向右运动

B. 金属棒的速度为2 V0时,带电粒子可能做匀速直线运动

C. 若金属棒的向左运动速度也为V0,则带电粒子一定做匀速直线运动

D. 若金属棒一直未动,则带电粒子从初始时到位移大小为时的时间间隔可能为

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