2008年北京奥运会的开幕式上.用焰火打出奥运五环图案.2008等中英文字样.这其中的技术关键就是焰火的空中定向.定位与艺术造型技术.假设有一质量5kg焰火弹.要竖直发射到距地面250m的最高点数码点火控制.已知焰火弹在上升过程中受到的空气的阻力恒定.且是自身重力的0.25倍.g取10请问:设计师应设计发射速度多大?同时从发射到最高点的数码点火控制时间应设定多长? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

2008年北京奥运会的开幕式上,用焰火打出奥运五环图案、2008等中英文字样,这其中的关键技术就是焰火的空间定向、定位与艺术造型技术.假设有一质量5kg的焰火弹,要竖直发射到距炮筒出口150m的最高点时恰好点火,焰火弹在上升过程中受到的空气阻力恒为自身重力的0.20倍.(g取10m/s2)请问:
(1)设计师设计的焰火弹离开炮筒时的速度为多大?
(2)从离开炮筒口到最高点点火,其控制时间应设定为多长?

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2008年北京奥运会的开幕式上,用焰火打出奥运五环图案、2008等字样,这其中的关键技术就是焰火的空中定向、定位与艺术造型技术.假设有一质量为5 kg的焰火弹,要竖直发射到距炮筒出口150 m的最高点时恰好点火,焰火弹在上升过程中受到的空气阻力恒为自身重力的0.20倍.(g取10 m/s2)请问:

(1)设计师设计的焰火弹离开炮筒时的速度多大?

(2)从离开炮筒口到最高点点火,其控制时间应设定多长?

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一、1、AB 2、AD3、A 4、C5、D 6、C 7、C 8、AC

 

二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。

9、(6分)(1)0。48;0。40(2)②(3)mgs;(4)①;(5)增加的动能;摩擦、定滑轮转动。[只要言之有理就给分。比如,若回答减少的重力势能可能偏小,原因是数字计时读出遮光条通过光电门的时间t偏小而造成的](除5以外各步是1分(5)是2分)

10、(12分)①C              (3分)

   ②电路如图所示。(5分)

   ③,(2分)为电压表读数,为电压表内阻。(2分)

三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位

11、(16分)受力分析如图,据牛顿第二定律有

       ①

减速上升250m与加速下降250m互逆

 据题意      ②

               ③

代入数据可得 

         ④

   ⑤

 设计师应设计发射速度

 同时数码点火控制时间应设定

评分参考:①②③式分别得4分,④④式分别得2分

12、(18分)(1)在圆形磁场中做匀速圆周运动,

洛仑兹力提供向心力  ………………………………      2分

         ………………………………………………………   1分

(2)根据题意粒子恰好不能从O3射出的条件为 …………  2分

PQ其匀速运动时,   …………………………………    2分

由③④得    ……………………………………………   1分

(3)导体棒匀速运动时,速度大小为   …………  1分

代入③中得:    ……………………………………………  1分

由能量守恒:

解得 ……………………………………      2分

(4)在圆形磁场内的运动时间为t1   

……………………………………………      2分

在电场中往返运动的时间为t2

  ………………………………………………………      2分

  ………………………………………………………………   1分

       故……………………………………   1分

13、(20分)(1)粒子进入电容器,其加速度a=……………①  (1分)

假设能在时间以内穿过电容器,则有at2=D……………② (1分)

由以上两式并代入数据得:t=s……………………………………(3分)

t<符合假设,故粒子经7.1×10-6s到达磁场。……………………………(1分)

(2)设粒子到达磁场时的速率为v

 由动能定理得:qU=……………③  (2分)

 粒子进入磁场在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动,其半径为R,有

 qvB=……………④  (2分)

 粒子运动轨迹如图,由几何知识有:

(R-L)2+d2=R2……………⑤  (2分)

根据③④⑤式得粒子向上偏移的距离

  L=m=4.1×103m…………⑥ (1分)

(3)如果粒子在磁场中的轨迹恰好与右边界相切,则半径R0=d,对应速度为v0

   设在电场中先加速位移x,后减速位移D-x

由动能定理: …………⑦ (2分)

加速位移x需要时间为t,x=…………⑧ (2分)

由④⑥⑦⑧得 t=s …………⑨ (2分)

故需在0―(-t)内进入电容器,即在0―3.9×10-7s进入。…………(1分)

 

 

 

 


同步练习册答案