【题目】有一辆用链条传动的变速自行车,中轴(脚踏转轴)有两个齿轮盘(齿距相同),其齿数各为36、48,后轴飞轮上有三个齿轮盘(齿距相同),其齿数分别为12、18、24,当人以相同的转速带动脚踏,则用不同的齿轮盘组合,能使自行车得到的最大行进速度(行进速度大小等于后轮边缘线速度大小)和最小行进速度之比为( )
A. 4︰3 B. 3︰2 C. 8︰3 D. 3︰8
【答案】C
【解析】试题分析:根据题意可知,最大速度比算法是用中轴处的齿轮盘最多齿数除以后轴最小齿数,而最小速度是中轴处的齿轮盘最少齿数除以后轴最大齿数,从而即可求解.
由于同一链条,线速度的大小相等,角速度与半径成反比;对于共轴,角速度相等,线速度与半径成正比.要使自行车获得最大速度,则后轮角速度要大,所以在相同线速度大小下,半径越小,角速度越大,即齿数最小,而对于前轮,在相同的角速度下,半径越大,则线速度越大,因此齿数最多,综合所述,当前轮齿数为最大,后轮齿数为最小时,此时自行车的速度达到最大,同理,当前轮齿数为最少,后轮齿数为最大时,此时自行车的速度达到最小,因此自行车获得的最大行进速度和最小行进速度之比,故C正确.
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【题目】如图,两根电阻不计的足够长的光滑金属导轨MN、PQ,间距为L,两导轨构成的平面与水平面成角。金属棒ab、cd用绝缘轻绳连接,其电阻均为R,质量分别为m和2m。沿斜面向上的外力F作用在cd上使两棒静止,整个装置处在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,重力加速度大小为g。将轻绳烧断后,保持F不变,金属棒始终与导轨垂直且接触良好。则
A. 轻绳烧断瞬间,cd的加速度大小
B. 轻绳烧断后,cd做匀加速运动
C. 轻绳烧断后,任意时刻两棒运动的速度大小之比
D. 棒ab的最大速度
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【题目】如图所示,两平行光滑金属导轨由两部分组成,左面部分水平,右面部分为半径r=0.5m的竖直半圆,两导轨间距离d=0.3m,导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中,两导轨电阻不计。有两根长度均为d的金属棒ab、cd,均垂直导轨置于水平导轨上,金属棒ab、cd的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.1kg,电阻分别为R1=0.1Ω、R2=0.2Ω。现让ab棒以v0=10m/s的初速度开始水平向右运动,cd棒进入圆轨道后,恰好能通过轨道最高点PP′,cd棒进入圆轨道前两棒未相碰,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)ab棒开始向右运动时cd棒的加速度a0;
(2)cd棒刚进入半圆轨道时ab棒的速度大小v1;
(3)cd棒进入半圆轨道前ab棒克服安培力做的功W.
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【题目】打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,如图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的
(1)乙图是 打点计时器,所接电源为频率为50Hz的 电源时(填直流或交流),每隔 s打一次点.
(2)在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50Hz,实验得到的一条纸带如图丙所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图所示(单位:cm)
①在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为v1= m/s,物体的加速度a= m/s2(保留两位有效数字)
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为 cm.
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【题目】如图所示,在水平放置的光滑板中心开一光滑小孔O,从小孔中穿过一细绳,绳的一端系一个小球,另一端用力F拉着使球在平板上做半径为r=40cm角速度ω=2.5rad/s的匀速圆周运动,在运动过程中若迅速松开绳子至小球与O点的距离R=50cm时又迅速拉紧绳子,小球就能在以半径为R的圆周上做匀速圆周运动.则( )
A. 小球由半径r变化到R所需的时间为0.15s
B. 小球由半径r变化到R所需的时间为0.30s
C. 小球在半径为R的圆周上运动的角速度为1.6rad/s
D. 小球在半径为R的圆周上运动的角速度为2.0rad/s
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【题目】在轨道上稳定运行的空间站中有如图所示的装置,半径分别为r和R(R>r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相连,宇航员让一小球(小球处于完全失重状态)以一定的速度先滑上甲轨道,通过粗糙的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,那么下列说法正确的是 ( )
A. 小球在CD间由于摩擦力而做减速运动
B. 小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大
C. 如果减小小球的初速度,小球有可能不能到达乙轨道的最高点
D. 小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力
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【题目】某同学采用如图所示的装置,两个相同的光滑弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中M、N的末端可看作与光滑的水平长板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出。关于该实验,下列说法中正确的有(_____)
A.两球的质量应相等
B.P球击中Q球
C.应改变弧形轨道M的高度,多次实验
D.该实验能说明做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动
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【题目】a、b、c三个完全相同的带电粒子(重力不计)由同一点垂直场强方向水平向右进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定( )
A. 在b飞离电场的同时,a刚好打在下极板上
B. 进入电场时,c的速度最大,a的速度最小
C. b和c同时飞离电场
D. 从动能的增量相比,a的最小,b和c的一样大
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【题目】(1)在用打点计时器(频率为50HZ)研究小车在重物牵引下运动的实验中,某同学有如下操作步骤,
A、把打点计时器固定在桌子上
B、安好纸带
C、松开纸带让物体带着纸带运动
D、接通交流电源
E、取下纸带F、断开开关
以上步骤合理的序号排列为AB_____.
(2)假如某同学按照上述步骤打出的纸带如下(注:每两个计数点之间还有四个点未画出)请计算AC计数点间的平均数度=_____m/s,B点的瞬时速度VB=_____m/s ( 计算结果保留两位有效数字)
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