(3)甲乙两只小船在湖面上沿同一直线相向运动.已知甲船质量m1=150kg, 速度是v1=2.0m/s, 乙船质量m2=250kg, 速度是v2=1.0m/s.甲船上原站着一个质量为m=50kg的人.当两船距离很近而将要发生碰撞时.船上的人用力跳到乙船上.求能避免碰撞的人的最小起跳水平速度. 五.计算(共47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.) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

甲乙两只小船在湖面上沿同一直线相向运动,已知甲船质量m1=150kg, 速度是v1=2.0m/s, 乙船质量m2=250kg, 速度是v2=1.0m/s。甲船上原站着一个质量为m=50kg的人,当两船距离很近而将要发生碰撞时,船上的人用力跳到乙船上,求能避免碰撞的人的最小起跳水平速度(相对地面的)。

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题号

1

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5

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7

8

9

答案

D

A

C

A

B

BCD

ACD

AC

AC

10、1)0.495~0.497m/s2 (2分) (2)①  CD(2分) ②天平(1分)

(3)(2分)偏大(2分)因纸带与打点记时器间存在摩擦阻力f,则有

11、⑴a

⑵a)P

  b)如图

    ⑶

 

 

 

12、(1)   

  (2)BC     (3)速度   频率    (4)全反射   光疏介质   临界角

13、(1)A   (2)AD   (3)

14【解析】(1)设小物体运动到p点时的速度大小为v,对小物体由a运动到p过程应用动能定理得             ①

       ②         s=vt             ③

联立①②③式,代入数据解得s=0.8m         ④

(2)设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F,取竖直向下为正方向

  ⑤   联立①⑤式,代入数据解得F=0.3N    ⑥  方向竖直向下

15【解析】⑴做直线运动有: 做圆周运动有:

          只有电场时,粒子做类平抛,有:

                                解得:

          粒子速度大小为:

          速度方向与x轴夹角为:

    粒子与x轴的距离为:

        ⑵撤电场加上磁场后,有:        解得:

          粒子运动轨迹如图所示,圆心C位于与速度v方向垂直的直线上,该直线与x轴和y轴的夹角均为π/4,有几何关系得C点坐标为:

                                   

    过C作x轴的垂线,在ΔCDM中:       

                          解得:

           M点横坐标为:

16【解析】

(1)由于列车速度与磁场平移速度方向相同,导致穿过金属框的磁通量发生变化,由于电磁感应,金属框中会产生感应电流,该电流受到安培力即为驱动力。

(2)为使列车获得最大驱动力,MM、PQ应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的地方,这会使得金属框所围面积的磁通量变化率最大,导致线框中电流最强,也会使得金属框长边中电流收到的安培力最大,因此,d应为的奇数倍,即

(3)由于满足(2)问条件,则MM、PQ边所在处的磁感应强度大小均为B0且方向总相反,经短暂的时间Δt,磁场沿Ox方向平移的距离为v0Δt,同时,金属框沿Ox方向移动的距离为vΔt。

因为v0>v,所以在Δt时间内MN边扫过磁场的面积S=(v0-v)lΔt

在此Δt时间内,MN边左侧穿过S的磁通量移进金属框而引起框内磁通量变化

ΔΦMN  = B0l(v0-v)Δt②

同理,该Δt时间内,PQ边左侧移出金属框的磁通引起框内磁通量变化

ΔΦPQ = B0l(v0-v)Δt③

故在Δt内金属框所围面积的磁通量变化 ΔΦ = ΔΦMN  +ΔΦPQ

根据法拉第电磁感应定律,金属框中的感应电动势大小

根据闭合电路欧姆定律有

根据安培力公式,MN边所受的安培力FMN  = B0Il

PQ边所受的安培力FPQ  = B0Il

根据左手定则,MM、PQ边所受的安培力方向相同,此时列车驱动力的大小

F = FMN  + FPQ = 2 B0Il⑦

联立解得

 

 


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