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【题目】如图所示为修建高层建筑常用的塔式超重机。在起重机将质量为m的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度为a,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做速度为的匀速运动。不计额外功。

(1)求起重机允许输出的最大功率;

(2)求重物做匀加速运动所经历的时间;

(3)若已知起重机达到输出功率的最大值,又经时间,重物达到,求物体由静止到以做匀速运动过程中,升高的高度。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)设起重机允许输出的最大功率为,重物达到最大速度时应有:f=mg…
P0=fvm
联立①②解得P0=mgvm
(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历的时间为t1,有:P0=Fv1
F-mg=ma…
v1=at1
由③④⑤⑥解得
(3)设物体匀加速上升的高度为h1,则有:
由动能定理得:
由③⑤⑧⑨可得:

练习册系列答案
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【题目】某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路。

(1)已知表头G满偏电流为,表头上标记的内阻值为R1R2R3是定值电阻。利用R1和表头构成的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用ab两个接线柱,电压表的量程为1V;若使用ac两个接线柱,电压表的量程为3V。则根据题给条件,定值电阻的阻值应选选R1=_____ R2=_______ R3=_______

(2)用量程为3V、内阻为的标准电压表V对改装表3V档的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E5V;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为。为方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为__________的滑动变阻器。

(3)若由于表头G上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头G内阻的真实值________(选填大于小于”)

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【题目】光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量,后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。由狭义相对论可知,一定的质量m与一定的能量E相对应: ,其中c为真空中光速。

1)已知某单色光的频率为ν,波长为λ,该单色光光子的能量,其中h为普朗克常量。试借用质子、电子等粒子动量的定义:动量=质量×速度,推导该单色光光子的动量

2光照射到物体表面时,如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样,将产生持续均匀的压力,这种压力会对物体表面产生压强,这就是光压,用I表示。

一台发光功率为P0的激光器发出一束某频率的激光,光束的横截面积为S。当该激光束垂照射到某物体表面时,假设光全部被吸收,试写出其在物体表面引起的光压的表达式。

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【题目】如图所示,虚线a、b、c为电场中的一簇等势线,相邻两等势面之间的电势差相等,等势线a上一点A 处,分别射出甲、乙两个粒子,两粒子在电场中的轨道分别交等势线cB、C点,甲粒子从AB的动能变化量的绝对值是E,乙粒子从AC动能变化量绝对值为。不计粒子的重力,由此可以判断(

A. 甲粒子一定带正电,乙粒子一定带负电

B. 甲的电量一定为乙电量的2

C. 甲粒子从AB电场力一定做正功,乙粒子从AC电场力一定做负功

D. 甲在B点的电势能的绝对值一定是乙在C点电势能绝对值的2

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【题目】如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置.现有器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平.

1)为完成实验,还需要的器材有_____

A.米尺 B06V直流电源

C.秒表 D06V交流电源

2)某同学用图1所示装置打出的一条纸带如图2所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02s,根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为_____m/s.(结果保留三位有效数字)

3)采用重物下落的方法,根据公式mv2=mgh验证机械能守恒定律,对实验条件的要求是_____,为验证和满足此要求,所选择的纸带第12点间的距离应接近_____

4)该同学根据纸带算出了相应点的速度,作出v2﹣h图象如图3所示,则图线斜率的物理意义是_____

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【题目】如图所示,可看作质点的小物体位于半径为R的半球顶端,若给小物体以水平速度时,小物体对球顶恰好无压力,则(

A. 物体将沿着球面做圆周运动

B. 物体落地时速度与水平方向成

C. 物体落地时水平位移为2R

D. 物体落地时速度大小为

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【题目】在水平地面上M点的正上方某一高度处,将球S1以初速度v1水平向右抛出,同时在M点右方地面上N点处,将球S2以初速度v2斜向左上方抛出,两球恰在M、N连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )

A. 初速度大小关系为v1=v2

B. 速度变化量相等

C. 水平位移相同

D. 都不是匀变速运动

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【题目】如图所示,在间距为、足够长的两条水平虚线间有垂直纸面向里的匀强磁场,其上方距上边界h处有一导线框(各边长如图标注),现将导线框由静止释放,从线框下边进入磁场开始计时至线框完全离开磁场(整个过程线框保持竖直不翻转),该过程中vt图线可能正确的是(

A. B. C. D.

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【题目】下列对热学的基础知识理解正确的是___________

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D.一切自发过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行

E.水的饱和气压指的是水面上方混合气体的压强,不单指水蒸气的压强

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