题目列表(包括答案和解析)
4、如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图.当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动.当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是:
A.向右行驶、突然刹车
B.向左行驶、突然刹车
C.向左行驶、匀速直线运动
D.向右行驶、匀速直线运动
3、在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测定。近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为T2,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1,测得T1 、T2和H,可求得g等于:
A. B. C. D.
2、如图所示,有些地区的铁路由于弯多、弯急,路况复杂,依靠现有车型提速的难度较大,铁路部门通过引进摆式列车来解决转弯半径过小造成的离心问题,摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,使得车厢受到的弹力FN与车厢底板垂直,FN与车厢重力的合力恰好等于向心力,车厢没有离心侧翻的趋势(车轮内缘还要受到外轨侧向的弹力),当列车行走在直线上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行,无需对线路等设施进行较大的改造。运行实践表明:摆式列车通过弯道的速度可提高20%---40%,最高可达50%,摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶,以360Km/h的速度转弯,转弯半径为2 Km,则质量为50Kg 的乘客在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力约为:
A. 500N B.559N C. 707N D. 0
1、绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星,可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行。如图所示,绳系卫星系在航天器上方,当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略)。下列说法正确的是:
A.绳系卫星在航天器的前上方
B.绳系卫星在航天器的后上方
C.绳系卫星的加速度比航天器的小
D.绳系卫星的加速度比航天器的大
14、(20分)附加题如图所示,质量不计且足够长的倒L型支架下端固定在质量为2m的木板上,在其上端O处系一长为L的轻绳,绳的下端系一质量为m的小球,小球可视为质点。整个装置在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动,水平面的右端为一矮墙。(重力加速度为g)
(1)若木板与墙壁相碰立即与墙壁粘合在一起,试求碰后小球上升至最高点时绳中的张力大小。(小球在运动过程中不与支架相碰);
(2)若木板与墙壁相碰后以原速率反弹,要使绳的最大偏角不超过90°,则生产L应满足什么条件?
13、(20分)如图所示,质量为M的木块静止在光滑水平面上,一质量为m的子弹以速度v0水平射入木块,子弹恰好未从木块中射出。设木块对子弹的阻力为恒力,其大小为F。
(1)求木块的长度L;
(2)如果其他条件不变,只是将木块固定在水平面上,以子弹射入木块时为计时起点,以t0表示子弹运动到木块最右端的时刻,请你在下面给出的坐标系中定性画出子弹在0-t0这段时间内的速度随时间变化的图线。(图中标出了子弹的初速度v0和未固定木块时子弹与木块的共同速度v共。)
12、(19分)如图 所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,
它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A 、B 两端相距3m ,另
一台倾斜,传送带与地面的倾角θ = 37o , C 、D 两端相距 4.45 m ,
B 、C 相距很近。水平部分 AB 以 5m/s的速率顺时针转动。将质量
为 10 kg 的一袋大米放在 A 端,到达 B 端后,速度大小不变地传到
倾斜的CD 部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为 0.5 。试求:
(1) 若 CD 部分传送带不运转,求米袋沿传送带所能上升的最大距离。
(2) 若要米袋能被送到 D 端,求 CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从 C 端到 D 端所用时间的取值范围。
11、(15分)飞天同学是一位航天科技爱好者,当他从新闻中得知,中国航天科技集团公司将在2010年底为青少年发射第一颗科学实验卫星--“希望一号”卫星(代号XW-1)时,他立刻从网上搜索有关“希望一号”卫星的信息,其中一份资料中给出该卫星运行周期10.9min。他根据所学知识计算出绕地卫星的周期不可能小于83min,从而断定此数据有误。
已知地球的半径R=6.4×106m,地球表面的重力加速度g=10m/s2。请你通过计算说明为什么发射一颗周期小于83min的绕地球运行的人造地球卫星是不可能的。
10、(10分)(1)(4分)在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中,根据不同的实验原理应相应选取不同的测量电表,下列选项中正确的是
A.若用“等电势差”描绘等势线,用电压表
B.若用“等电势差”描绘等势线,用电流表
C.若用“等电势”描绘等势线,用灵敏电流表
D.若用“等电势”描绘等势线,用电压表
(2)(6分)探究能力是物理学研究的重要能力之一.有同学通过设计实验来探究物体因绕轴转动而具有的转动动能与哪些因素有关。他以圆型砂轮为研究对象,研究其转动动能与其质量、半径、角速度等的具体关系。如图所示,砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下,设尺和砂轮间的摩擦力恒为,(不计转轴的质量及其与支架间的摩擦)分别取不同质量、不同半径的砂轮,使其以不同角速度旋转的进行实验,最后得到的数据如下表所示
半径/cm |
质量/m0 |
角速度/rad·s-1 |
圈数 |
转动动能/J |
4 |
1 |
2 |
8 |
|
4 |
1 |
3 |
18 |
|
4 |
1 |
4 |
32 |
|
4 |
2 |
2 |
16 |
|
4 |
3 |
2 |
24 |
|
4 |
4 |
2 |
32 |
|
8 |
1 |
2 |
16 |
|
12 |
1 |
2 |
24 |
|
16 |
1 |
2 |
32 |
|
(1)根据题给数据计算砂轮的转动动能Ek,并填在上面的表格里。
(2)由上述数据推导出该砂轮的转动动能Ek与质量m、角速度ω、半径r的关系式为_____________。
(3)以上实验运用了物理学中的一个重要的思维方法是:_________________。
9、(8分)如果用 F 表示滑动摩擦力的大小,用 FN 表示正压力的大小,则有F = μFN,式中 μ 叫做动摩擦因数.为了测量两张纸之间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验。如图 10所示,在木块 A 和木板 B 上贴上待测的纸,B 板水平固定,用测力计拉 A ,使 A 匀速向左运动,读出并记下测力计的读数 F ,测出木块 A 的质量 m ,则 μ = F/mg
(1) 该同学把待测的纸贴在木块 A 和木板 B 上是为了( )
A.防止纸被拉破
B.防止纸在拉动过程中皱折
C.增大木块 A 和木板 B 之间的相互作用力
D.增大木块 A 和木板 B 之间的滑动摩擦力
(2) 在实验操作过程中,应尽量使木块 A 做匀速运动,以减小实验误差。操作示意图如图 所示,则测力计测得的滑动摩擦力误差较小的是( )
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