1、关于质点的运动,下列说法中正确的是( )
A.某时刻速度为零,则此时刻加速度一定为零
B.加速度恒定的运动可能是曲线运动
C.当质点的加速度逐渐减小时,其速度一定会逐渐减小
D.因为匀速圆周运动受到的合外力是一定的,所以匀速圆周运动是匀变速曲线运动
18.(16分)如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场,左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,其宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感强度大小为B、方向垂直纸面向外;右侧匀强磁场的磁感强度大小也为B、方向垂直纸面向里.一个带正电的粒子(质量m,电量q,不计重力)从电场左边缘a点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到了a点,然后重复上述运动过程.求:
(1)中间磁场区域的宽度d.
(2)带电粒子从a点开始运动到第一次回到a点时所用的时间t.
17.(16分)电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的.油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷.油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况.两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力.
(1)调节两金属板间的电势差U,当u=U0时,使得某个质量为ml的油滴恰好做匀速运动.该油滴所带电荷量q为多少?
(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q.
16.(14分)一小圆盘静止在一长为L的薄滑板上,且位于滑板的中央,滑板放在水平地面上,如图所示。已知盘与滑板间的动摩擦因数为μ1 ,盘与地面间的动摩擦因数为μ2 。现突然以恒定的加速度a(a>μ1 g) 使滑板沿水平地面运动,加速度的方向是水平的且向右。若水平地面足够大,则小圆盘从开始运动到最后停止共走了多远?(以g 表示重力加速度)
15.(14分)设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比,与雨点下落的速度v的平方成正比,即(其中k为比例系数).雨点接近地面时近似看做匀速直线运动,重力加速度为g.若把雨点看做球形,其半径为r,球的体积为,设雨点的密度为,求:
(1)每个雨点最终的运动速度(用、r、g、k表示);
(2)雨点的速度达到时,雨点的加速度a为多大?
14.(14分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)
求:
(1)斜面的倾角a;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数m;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v。
t(s) |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
¼ |
1.2 |
1.4 |
¼ |
v(m/s) |
0.0 |
1.0 |
2.0 |
¼ |
1.1 |
0.7 |
¼ |
13.(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机作自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/ s 2的加速度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s.g = 10m/s2.
试求:
(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?
(2) 运动员在空中的最短时间为多少?
12.(1)(8分)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g=9.8m/s2)
砝码质量(g) |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
弹簧总长(cm) |
6.00 |
7.15 |
8.34 |
9.48 |
10.64 |
11.79 |
弹力大小(N) |
|
|
|
|
|
|
试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线。
该弹簧的劲度k=
(2)(7分)在探究“牛顿第二定律”时,某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系.实验装置如图所示,将轨道分上下双层排列,两小车后的刹车线穿过尾端固定板,由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统).通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小.通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小,是因为位移与加速度的关系式为 .已知两车质量均为200g,实验数据如表中所示:
实验次数 |
小车 |
拉力F/N |
位移s/cm |
拉力比F甲/F乙 |
位移比s甲/s乙 |
1 |
甲 |
0.1 |
22.3 |
0.50 |
0.51 |
乙 |
0.2 |
43.5 |
|||
2 |
甲 |
0.2 |
29.0 |
0.67 |
0.67 |
乙 |
0.3 |
43.0 |
|||
3 |
甲 |
0.3 |
41.0 |
0.75 |
0.74 |
乙 |
0.4 |
55.4 |
分析表中数据可得到结论:
_____________________________________________.
该装置中的刹车系统的作用是_________________________________.
为了减小实验的系统误差,你认为还可以进行哪些方面的改进?(只需提出一个建议即可)_______________________________________________________ .
11.(9分)一小球沿光滑斜面向下运动,用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示,选小球的五个连续位置A、B、C、D、E进行测量,测得距离s1、s2、s3、s4的数据如表格所示。
|
|||||||||||
⑴小球沿斜面下滑的加速度的大小为__________m/s2.
⑵根据以上数据求出小球在位置A和位置E的速度分别为__________m/s_________m/s.
⑶能否根据以上数据求出斜面的倾角?简要说明理由。(重力加速度g为已知)
10.在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相,照相机闪两次光,得到清晰的两张照片,对照片进行分析,知道了如下信息:①两次闪光的时间间隔为0.5s;②第一次闪光时,小球刚释放,第二次闪光时,小球落地;③两次闪光的时间间隔内,汽车前进了5m;④两次闪光时间间隔内,小球水平移动的距离为5m,根据以上信息能确定的是(已知g=10m/)( )
A.小球释放点离地的高度
B.第一次闪光时小球的速度
C.汽车做匀速直线运动
D.两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度
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