【题目】冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置.如图所示,将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来,一颗子弹水平射入砂箱,砂箱发生摆动.若子弹射击砂箱时的速度为,测得冲击摆的最大摆角为,砂箱上升的最大高度为,则当子弹射击砂箱时的速度变为时,下列说法正确的是( )
A. 冲击摆的最大摆角将变为
B. 冲击摆的最大摆角的正切值将变为
C. 砂箱上升的最大高度将变为
D. 砂箱上升的最大高度将变为
【答案】D
【解析】设子弹的质量为m,砂箱的质量为M,砂箱上升的最大高度为h,最大偏转角为θ,冲击摆的摆长为L;以子弹和砂箱作为整体,在子弹和砂箱一起升至最高点的过程中,由机械能守恒,由机械能守恒定律得: (m+M)v共2=(m+M)gh,解得:v共= ;在子弹射入砂箱的过程中,系统的动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv=(m+M)v共,解得:v=v共=①;冲击摆的最大偏转角满足,由于不知道与之间的关系,所以不能判断出冲击摆的最大摆解是否将变为.故A错误;由于不知道与之间的关系,所以不能判断出冲击摆的最大摆解的正切值是否将变为.故B错误;由公式①可知,当增大为时,砂箱上升的最大高度将变为.故C错误,D正确;故选D.
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【题目】质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具.如图所示,带电粒子从容器下方的小孔飘入电势差为的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为的匀强磁场中,最后打到照相底片上.现有某种元素的三种同位素的原子核由容器进入质谱仪,最后分别打在底片、、三个位置.不计粒子重力.则打在处的粒子( )
A. 质量最小 B. 比荷最小 C. 动能最小 D. 动量最小
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【题目】如图所示,在地球轨道外侧有一小行星带.假设行星带中的小行星都只受太阳引力作用,并绕太阳做匀速圆周运动.下列说法正确的是
A. 小行星带内侧行星的加速度小于外侧行星的加速度
B. 与太阳距离相等的每一颗小行星,受到太阳的引力大小都相等
C. 各小行星绕太阳运行的周期大于一年
D. 小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均大于地球公转的线速度
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【题目】一质量为m的质点以速度v0做匀速直线运动,在t=0时开始受到恒力F作用,速度大小先减小后增大,其最小值为v=0.5v0,由此可判断
A. 质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动
B. 质点受力F作用后可能做圆周运动
C. t=0时恒力F与速度v0方向间的夹角为60°
D. 时,质点速度最小
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【题目】如图所示,a、b为一条竖直向上的电场线上的两点,一带电小球在a点由静止释放,沿电场线向上运动,到b点恰好速度为零,下列说法中正确的是:
A. 带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的;
B. a点的电势比b点的电势高;
C. 带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小;
D. a点的电场强度比b点的电场强度大。
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【题目】如图所示,在水平桌面上A点处静止有一辆可视为质点、质量为m=0.2 kg的电动小车,以恒定的功率P=3 W启动并向右运动,当速度为v1=2m/s时加速度为a1=2.5 m/s2,出发后经过时间t=0.5 s小车运动到水平桌面的右侧边缘B点时刚好加速到最大速度,而后关闭电动小车的电源,小车从B点飞出,沿切线方向从C点进入固定的光滑圆弧轨道CDEF,并沿轨道恰好通过最高点F. 已知FOD竖直,COE为圆弧的一条直径,圆弧CD的圆心角θ=53°,重力加速度g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)小车在水平桌面上运动过程中受到的阻力大小f;
(2)小车在B点的速度大小vm;
(3)平台末端B点到C点的竖直高度;
(4)现将半圆槽上半部的EF部分去掉,小滑块从E点脱离半圆槽后继续上升离E点的最大高度h。
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【题目】如图所示,某同学在教室中站在体重计上研究超重与失重.她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程.关于她的实验现象,下列说法中正确的是( )
A. 只有“起立”过程,才能出现失重的现象
B. 只有“下蹲”过程,才能出现超重的现象
C. “起立”、“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象
D. “下蹲”的过程,先出现超重现象后出现失重现象
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【题目】某学习小组进行了如下探究实验:如图所示,一小球以速度冲向光滑斜面,并能沿斜面高,则下列结论可以写入探究报告的是(______)
A. 若把斜面从点锯断,小球冲出点后仍能升高
B. 若把斜面弯成所示的弧形,小球仍能沿升高
C. 若把斜面弯成所示的半弧形,小球仍能沿升高
D. 若使小球能沿半圆形轨道到达顶点,则小球沿斜面运动时一定会冲出点
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【题目】在“研究平抛运动”的实验中,通过描绘平抛物体运动轨迹可以求出物体的初速度.实验简要步骤如下:
A.让小球多次从__________位置上由静止滚下,记下小球运动途中经过一系列位置.
B.安装好器材,注意斜槽末端水平和木板竖直,记下小球在斜槽末端时球心在木板上的投影点和过点的直线,检测斜槽末端水平的方法是____________________.
C.测出曲线上某点的坐标、,用__________算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求的值,然后求它们的平均值.
D.取下白纸,以为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.
上述实验步骤的合理顺序是__________(只排列序号即可).
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