1.已知复数z·(1+i)=(1i)2,则z= ( )
A.1i B.1+i C.1i D.1+i
18.上海市建平中学2010届高三摸底测试一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束.在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中Δt1=1.0×10-3s,Δt2=0.8×10-3s.
(1)利用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度;
(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向;
(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度Δt3.
解析:(1)由图线读得,转盘的转动周期T=0.8s ①
角速度 ②
(2)激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(理由为:由于脉冲宽度在逐渐变窄,表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少,即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增加,因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动).
(3)设狭缝宽度为d,探测器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为r1,第i个脉冲的宽度为△ti,激光器和探测器沿半径的运动速度为v.
③
r3-r2=r2-r1=vT ④
r2-r1=
r3-r2= ⑤
由④、⑤、⑥式解得
17.湖北省众望高中2010届高三周练如图所示,用半径为0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽.薄铁板的长为2.8m、质量为10kg.已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1.铁板从一端放人工作台的滚轮下,工作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100N,在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽.已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s,g取10m/s2.
(1)通过分析计算,说明铁板将如何运动?
(2)加工一块铁板需要多少时间?
(3)加工一块铁板电动机要消耗多少电能?(不考虑电动机自身的能耗)
答案:(1)3000N (2)0.4<μ<0.6 (3)0.4S
16.湖北省襄樊四中2010届高三摸底考试如图11所示,质量为m的小球,由长为l的细线系住,细线的另一端固定在A点,AB是过A的竖直线,E为AB上的一点,且AE=0.5l,过E作水平线EF,在EF上钉铁钉D,若线能承受的最大拉力是9mg,现将小球拉直水平,然后由静止释放,若小球能绕钉子在竖直面内做圆周运动,不计线与钉子碰撞时的能量损失.求钉子位置在水平线上的取值范围.
答案:l≤x≤l.
解析:这是一个圆周运动与机械能两部分知识综合应用的典型问题.题中涉及两个临界条件:一是线承受的最大拉力不大于9mg;另一个是在圆周运动的最高点的瞬时速度必须不小于(r是做圆周运动的半径).设在D点绳刚好承受最大拉力,设DE=x1,则:AD=
悬线碰到钉子后,绕钉做圆周运动的半径为:r1=l-AD= l-……①(2分)
当小球落到D点正下方时,绳受到的最大拉力为F,此时小球的速度v,由牛顿第二定律有:
F-mg=…………………………………………② (1分)
结合F≤9mg可得:≤8mg……………………③ (1分)
由机械能守恒定律得:mg (+r1)=mv12
即:v2=2g (+r1) ………………………………④ (1分)
由①②③式联立解得:x1≤l…………………⑤ (2分)
随着x的减小,即钉子左移,绕钉子做圆周运动的半径越来越大.转至最高点的临界速度也越来越大,但根据机械能守恒定律,半径r越大,转至最高点的瞬时速度越小,当这个瞬时速度小于临界速度时,小球就不能到达圆的最高点了.
设钉子在G点小球刚能绕钉做圆周运动到达圆的最高点,设EG=x2,如图,则:AG=
r2=l-AG= l-…………………………⑥ (1分)
在最高点:mg≤……………………………⑦ (1分)
由机械能守恒定律得:mg (r2)=mv22…………⑧ (1分)
由④⑤⑥联立得:x2≥l…………………………⑨ (2分)
在水平线上EF上钉子的位置范围是:l≤x≤l (2分)
15.广东省蓝田中学2010届高三摸底考试如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.80m.有一滑块从A点以v0 =6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出.已知AB=2.2m。不计空气阻力,g取10m/s2,结果保留2位有效数字.求:
(1)滑块从B点飞出时的速度大小
(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离
解:(1)由牛顿第二定律 μ m g = m a
运动学公式 vt2 -v02 = -2 a s
解得滑块从B点飞出时的速度大小 v t = 5.0 m/s
(有效数字不符扣1分,没有文字表述扣1分)
(2) 由平抛运动公式 s = vt t
解得滑块落地点到平台边缘的水平距离 s = 2.0 m
(4分,没有文字表述扣1分,有效数字不符扣1分)
14.河南省武陟一中2010届高三第一次月考某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图2所示,图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。
完成下列填空:(重力加速度取9.8m/s2)
|
(1)设P1、P2、和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3,从图2中可读出︱y1- y2︱=_________m,︱y1- y3︱=__________m,︱x1- x2︱=__________m(保留两位小数)。
(2)若已测知抛出后小球在水平方向做匀速运动,利用(1)中读取的数据,求小球从P1运动到P2所用的时间为___________s,小球抛出后的水平速度为___________m/s(均可用根号表示)。
(3)已测得小球抛出前下滑的高度为0.50m,设E1和E2分别为开始下滑时和抛出时的机械能,则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失×100% = %(保留两位有效数字)
答案:(1)0.61 1.61 0.60 (2)0.20 3.0 (3)8.2
13.上海市建平中学2010届高三摸底测试变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档,下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位;且A与D轮组合时,两轮的角速度之比wA:wD=_____________。
答案:4; 1:4
12. 上海市建平中学2010届高三摸底测试质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内作匀速圆周运动,绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动在图示位置时.绳b被烧断的同时杆也停止转动,则 ( BCD )
A、小球仍在水平面内作匀速圆周运动
B、在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大
C、若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D、若角速度ω较大,小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动
11.湖北省襄樊四中2010届高三摸底考试一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球,上端连在光滑水平轴上,轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力).当小球在最低点时给它一个水平初速度v0,小球刚好能做完整的圆周运动.若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大,则下列判断正确的是( BC )
A,小球能做完整的圆周运动,经过最高点的最小速度为
B.小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大
C.小球在最低点对轻杆的作用力一直增大
D.小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心
10.安徽省两地2010届高三第一次联考检测水平抛出的小球,t秒末的速度方向与水平方向的夹角为θ1,t+t0秒末速度方向与水平方向的夹角为θ2,忽略空气阻力,则小球初速度的大小为( D )
A.gt0(cosθ1-cosθ2) B.
C.gt0(tanθ1-tanθ2) D.
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