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【题目】竖直平面内有一半径为R的光滑半圆形轨道,圆心为O,一小球以某一水平速度从最高点A出发沿圆轨道运动,至B点时脱离轨道,最终落在水平面上的C点,OAOB间的夹角为,不计空气阻力。下列说法中错误的是

A.

B. B点时,小球的速度为

C. AB过程中,小球水平方向的加速度先增大后减小

D. AC过程中,小球运动时间大于

【答案】AD

【解析】B点,根据牛顿第二定律可知,解得,从AB根据动能定理可知,解得,角度与初速度有关,A错误B正确;在最高点,水平方向的加速度为零,在下落到B之前,在水平方向有加速度,到达B点时,加速度为零,故AB过程中,小球水平方向的加速度先增大后减小,C正确;从AC做自由落体运动的时间为小球从AB得过程中,在竖直方向的加速度小于g,故从AC得时间,D错误.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在学校开展的一次科技活动中,某同学为了用打点计时器验证动量守恒定律,他设计了一个实验,装置如图甲所示,他在长木板右端垫着薄木片平衡摩擦力后,再在小车A后面连上纸带,前端粘有强力双面胶,然后推动小车A使之做匀速直线运动,到达长木板下端时与原来静止的小车B发生碰撞并粘合在一起继续做匀速直线运动,电磁打点计时器所用电源的频率为f

1)选择一条比较理想的纸带,每间隔4个点取一个计数点,并测得各计数点间的距离标在纸带上(如图乙所示),A为运动的起点,则应选______段来计算A碰撞前的速度。应选____________段来计算AB碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”“DE”)。

2)小车A的质量为m1,小车B的质量为m2,则碰撞前两小车的总动量为P1=_________,碰撞后两小车的总动量P2=__________。(用m1m2x1x2x3x4f表达)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,甲为一列简谐波在t=2.0s时刻波的图像,Qx=4m的质点,乙为甲图中P质点的振动图像,下列说法正确的是_________(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低得分为0)

A.此波沿x轴负方向传播

B.t=2.0s时,Q点位移为cm

C.s时,Q点到达正的最大位移处

D.s时,Q点回到平衡位置且向y轴负方向运动

E.质点P的振动方程为cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是某同学探究动能定理的实验装置.已知重力加速度为g,不计滑轮摩擦阻力,该同学的实验步骤如下:

a.将长木板倾斜放置,小车放在长木板上,长木板旁放置两个光电门AB,砂桶通过滑轮与小车相连.

b.调整长木板倾角,使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑,测得砂和砂桶的总质量为m.

c.某时刻剪断细绳,小车由静止开始加速运动.

d.测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1,通过光电门B的时间为Δt2,挡光片宽度为d,小车质量为M,两个光电门AB之间的距离为L.

e.依据以上数据探究动能定理.

(1)根据以上步骤,你认为以下关于实验过程的表述正确的是________.

A.实验时,先接通光电门,后剪断细绳

B.实验时,小车加速运动的合外力为FMg

C.实验过程不需要测出斜面的倾角

D.实验时,应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M

(2)小车经过光电门AB的瞬时速度为vA_______vB_______.如果关系式_______在误差允许范围内成立,就验证了动能定理.

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【题目】已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响.

(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1

(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r

(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.

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【题目】人造地球卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动,下列说法正确的是

A. 卫星的线速度不可能大于

B. 地球同步卫星可以经过地球两极

C. 卫星离地球越远,线速度越小

D. 同一圆轨道上运行的两颗卫星,线速度大小可能不同

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【题目】在如图甲所示的平面直角坐标系内,有三个不同的静电场;第一象限内有由位于原点O的电荷量为Q的点电荷产生的电场E1(仅分布在第一象限内),第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场E2,第四象限内有电场强度大小按图乙所示规律变化、方向平行x轴的电场E3,电场E3以沿x轴正方向为正,变化周期.一质量为m、电荷量为q的正离子(重力不计)从()点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动.以离子经过x轴时为计时起点,已知静电力常量为k,求:

(1)离子刚进入第四象限时的速度大小;

(2)E2的大小;

(3)当时,离子的速度大小;

(4)当时,离子的坐标。

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【题目】如下图甲所示,理想变压器原线圈通有正弦式交变电流,副线圈接有3个电阻和一个电容器。已知R1 =R3 =20Ω,R 2 =40Ω,原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈的输入功率为P=35W,已知通过R1 的正弦交流电如下图乙所示。求:

(1)原线圈输入电压;

(2)电阻R 2 的电功率;

(3)电容器C流过的电流。

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【题目】我们知道,根据光的粒子性,光的能量是不连续的,而是一份一份的,每一份叫一个光子,光子具有动量( hv/c ) 和能量(hv ),当光子撞击到光滑的平面上时,可以像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向,并给撞击物体以相应的作用力。光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压。联想到人类很早就会制造并广泛使用的风帆,能否做出利用太阳光光压的太阳帆进行宇宙航行呢?

1924年,俄国航天事业的先驱齐奥尔科夫斯基和其同事灿德尔明确提出用照射到很薄的巨大反射镜上的太阳光所产生的推力获得宇宙速度,首次提出了太阳帆的设想。但太阳光压很小,太阳光在地球附近的光压大约为106N/m2,但在微重力的太空,通过增大太阳帆面积,长达数月的持续加速,使得太阳帆可以达到甚至超过宇宙速度。IKAROS 是世界第一个成功在行星际空间运行的太阳帆。2010521日发射,2010128日,IKAROS 在距离金星 80,800 公里处飞行掠过,并进入延伸任务阶段。

设太阳单位时间内向各个方向辐射的总能量为E,太空中某太阳帆面积为S,某时刻距太阳距离为r(r很大,故太阳光可视为平行光,太阳帆位置的变化可以忽略),且帆面和太阳光传播方向垂直,太阳光频率为v,真空中光速为c,普朗克常量为h。

(1)当一个太阳光子被帆面完全反射时,求光子动量的变化P,判断光子对太阳帆面作用力的方向。

(2)计算单位时间内到达该航天器太阳帆面的光子数。

(3)事实上,到达太阳帆表面的光子一部分被反射,其余部分被吸收。被反射的光子数与入射光子总数的比,称为反射系数。若太阳帆的反射系数为ρ,求该时刻太阳光对太阳帆的作用力。

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