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如图所示,直角三角形框架ABC(角C为直角)固定在水平面上,已知AC与水平方向的夹角为。小环P、Q分别套在光滑臂AC、BC上,用一根细绳连接两小环,静止时细绳恰好处于水平方向,小环P、Q的质量分别为、,则小环P、Q的质量之比为
(A)
(B)
(C)
(D)
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带正电的小环套在粗糙水平杆上,杆足够长,右半部分处在匀强磁场中,小环突然获得一向右的水平速度滑入磁场中,如图所示。小环的重量不能忽略,则小环进入磁场后的运动情况可能是
(A)匀速直线运动
(B)匀减速直线运动
(C)先逐渐减速最后匀速直线运动
(D)逐渐减速最后停止
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一通电直导线用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上,静止在水平位置(如下正面图)。在通电导线所处位置加上匀强磁场后,导线偏离平衡位置一定角度静止,如下侧面图。如果所加磁场的强弱不同,要使导线偏离竖直方向角,则所加磁场的方向所处的范围是(以下选项中各图,均是在侧面图的平面内画出的,感应强度的大小未按比例画)
A B C D
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质量相等的甲乙两物体从离地面相同高度同时由静止开始下落,由于两物体的形状不同,运动中受到的空气阻力不同,将释放时刻作为时刻,两物体的速度图像如图所示。则下列判断正确的是
(A)时刻之前,甲物体受到的空气阻力总是大于乙物体受到的空气阻力
(B)时刻之后,甲物体受到的空气阻力总是小于乙物体受到的空气阻力
(C)时刻甲乙两物体到达同一高度
(D)时刻之前甲下落的高度小于乙物体下落的高度
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有一系列斜面,倾角各不相同,它们的底端相同,都是O点,如图所示。有一系列完全相同的滑块(可视为质点)从这些斜面上的A、B、C、D……各点同时由静止释放,下列判断正确的是
(A)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一水平线上
(B)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上
(C)若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的时间相同,则A、B、C、D……各点处在同同一直面内的圆周上
(D)若各斜面与这些滑块间有相同的摩擦因数,滑到达O点的过程中,各滑块损失的机械能相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上
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如图所示,质量为M、高为、倾角为的斜面体静止在光滑水平面上,质量为的物体从斜面体的顶端由静止释放,物体与斜面间的摩擦力不计。若要求出物体从顶端滑到下端的时间,以现有高中物理知识,求解将相当复杂,但我们可以利用表达式的单位、下滑时间的特殊值(如、对应的下滑时间如何)等来判断出下列哪个选项是正确的。若下滑时间为,则下列选项正确的是:
(A)
(B)
(C)
(D)
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发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后在圆轨道1的Q点适当加速,使其沿椭圆轨道运行,最后再在椭圆轨道上的P点适当加速,将卫星送入同步圆轨道2。轨道1、2分别与椭圆轨道相切于Q、P两点,如图所示。椭圆轨道的离心率为(椭圆的半焦距与半长轴的比值叫做离心率,即),若卫星分别在轨道1、2上匀速圆周运动时,卫星的速率分别为、,下列结论正确的是
(A)卫星在轨道1上的运行周期为3小时
(B)卫星在轨道1上的运行周期为6小时
(C)
(D)
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如图所示,有一个抛物面形状的小水池(所画平面图为抛物线),水池最深处为,池子口跨度为。其中水的最大深度为。有一根竖直杆插在水池中心处,杆的顶端恰与池子口在同一水平面上,杆的顶端有一只蚂蚱,它水平跳出,为不致落水,它的跳出速度至少是(蚂蚱落到池壁上随即抓住池壁,不会下滑):
(A)
(B)
(C)
(D)
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理论证明:卫星围绕中心天体以速度做匀速圆周运动时,如果将卫星速度突然增大到,卫星就可以摆脱中心天体的引力。由于万有引力和点电荷之间的库仑力均与距离平方成反比,所以,电子围绕原子核的运动与卫星的运动是相似的。有一质量为、电量为-的电子围绕电量为Q的原子核在半径为的圆周上做匀速圆周运动,受到光的照射,电子吸收能量从而脱离原子核的吸引。回答下列问题:
(1)电子绕原子核在半径为的圆周上做匀速圆周运动的速度是多大?
(2 ) 电子绕原子核在半径为的圆周上做匀速圆周运动的周期是多大?
(3)电子至少吸收多大能量才能脱离原子核的吸引?
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在跳水馆里,水池里水的深度要恰当。水太深,会造成浪费,太浅则会使跳水运动员的在比赛中存在危险。下面我们可以用学过的物理知识,再将跳水运动进行理想化处理,就可以大体上估算出水池里水的深度至少是多少。在10m跳台跳水比赛中,运动员起跳高度取0.5m,运动员入水后将会受到浮力、水的阻力等,入水速度越大,水的阻力也会越大。在下列情况下估算水池的安全深度。
(1)运动员从最高点向下运动认为是自由落体运动,若运动员入水后受到的浮力和水的阻力总共为自身重量的3倍。求出水池的安全深度。
(2)运动员从最高点向下运动认为是自由落体运动,运动员入水后受到的水的阻力很大,如果不考虑水的阻力,只考虑浮力,计算的安全深度将有很大偏差。若运动员的身体的密度是水的密度的0.9倍,入水后在只考虑浮力和重力的情况下,计算水池的安全深度。
(3)实际上,运动员在空中的运动也受空气阻力,若空气阻力是重力的0.2倍,仍按照运动员入水后受到的浮力和水的阻力总共为自身重量的3倍。计算水池的安全深度。
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