【题目】飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不计空气阻力
⑴.试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;
⑵.包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?
⑶.求包裹着地时的速度大小和方向(方向用三角函数表示)
【答案】(1)飞行员看到的包裹轨迹是竖直直线,地面观察员是以地面做参照物他看到包裹做平抛运动包裹的轨迹为抛物线;(2) ;离飞机的水平位移为零;(3),, ,
【解析】(1)飞机上的飞行员以正在飞行的飞机为参照物,从飞机上投下去的包裹由于惯性,在水平方向上仍以360km/h的速度沿原来的方向飞行,但由于离开了飞机,在竖直方向上同时进行自由落体运动,所以飞机上的飞行员只是看到包裹在飞机的正下方下落,包裹的轨迹是竖直直线;地面上的观察者是以地面为参照物的,他看见包裹做平抛运动,包裹的轨迹为抛物线。
(2)抛体在空中的时间取决于竖直方向的运动,即t==20s。
包裹在完成竖直方向2km运动的同时,在水平方向的位移是:x=v0t=2000m,即包裹落地位置距观察者的水平距离为2000m。
空中的包裹在水平方向与飞机是同方向同速度的运动,即水平方向上它们的运动情况完全相同,所以,落地时,包裹与飞机的水平距离为零。
(3)包裹着地时,对地面速度可分解为水平和竖直两个分速度:
v0=100m/s,vy=gt=200m/s v==100m/s。
tanθ===2
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【题目】如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是 ( )
A. 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B. 物体的加速度大小为5m/s2
C. 物体的质量为2kg
D. 弹簧的劲度系数为7.5N/cm
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【题目】如图所示,由倾角为45°的粗糙斜面AB和半径为0.5 m的光滑圆弧组成的轨道固定在竖直平面内,斜面和圆弧之间由小圆弧(长度不计)平滑连接,其中B为最低点,D为最高点,C、A两点和圆弧圆心O在同一水平线上.一物块(可视为质点)在A点以初速度v0=5 m/s沿斜面向下沿内轨道运动.物块与斜面间的动摩擦因数为μ,取重力加速度大小g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 若μ值满足一定的条件,则物块可能从D处开始做自由落体运动
B. 若μ值满足一定的条件,则物块可能最终从AD圆弧某处脱离轨道
C. 若μ=0.2,则物块最终从CD圆弧某处脱离轨道
D. 若μ=0.2,则物块始终不会脱离轨道
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【题目】如图所示,小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球,物块和小球在斜面上的P点相遇.已知物块和小球质量相等,空气阻力忽略不计,则( )
A. 斜面可能是光滑的
B. 在P点时,小球的动能大于物块的动能
C. 小球运动到最高点时离斜面最远
D. 小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等
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【题目】下列说法中正确的是 。
A. 气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
B. 布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
C. 当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D. 第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律
E. 某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=
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【题目】如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)金属板AB的长度;
(2)电子穿出电场时的动能.
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【题目】如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜面平行。现给小滑块施加一竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜面,则有( )
A. 轻绳对小球的拉力逐渐减小
B. 小球对斜劈的压力逐渐增大
C. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
D. 竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
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【题目】(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为 cm;
(2)用螺旋测微器测量金属丝直径如图乙所示,可知其直径为 mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为 Ω。
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【题目】如图所示,在xoy平面内有以虚线OP为理想边界的匀强电场和匀强磁场区域,OP与x轴成45°角,OP与y轴之间的磁场方向垂直纸面向外,OP与x轴之间的电场平行于x轴向右,电场强度为E,在y轴上有一点M,到O点的距离为L,现有一个质量为m,带电量为+q的带电粒子从静止经电压为U的电场加速后从M点以垂直y轴的速度方向进入磁场区域(加速电场图中没有画出),不计带电粒子的重力,求
(1)从M点进入匀强磁场的带电粒子速度的大小?
(2)为使带电粒子刚好不能进入电场区域,则磁感应强度为B应为多大?
(3)改变匀强磁场的磁感应强度的大小,使带电粒子沿y轴负方向进入匀强电场,则带电粒子从x轴离开电场时的位置到O点的距离为多少?
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