【題目】如圖所示,水平地面上有一個半球形大坑,O 為球心,AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度沿AB方向向右平拋一小球甲,小球甲將擊中坑內(nèi)的最低點D;若在甲球拋出的同時,在C點以初速度沿平行BA方向向左平拋另一小球乙,也恰能擊中D點。已知∠COD=600,甲、乙兩小球的質(zhì)量相同,不計空氣阻力,則:
A. 甲、乙兩小球初速度的大小之比
B. 甲、乙兩球在此過程中速度變化量的大小之比為2:1
C. 甲、乙兩小球下落時間之比為
D. 逐漸增大小球甲拋出速度的大小,甲球可能垂直撞到坑內(nèi)BCD上
【答案】AC
【解析】試題分析:平拋運動的時間由高度決定,根據(jù)動能定理比較動能的變化量,根據(jù)到達(dá)D點時的豎直分速度,結(jié)合瞬時功率的公式求出瞬時功率之比。結(jié)合水平位移和時間之比求出初速度之比.
甲、乙兩小球的水平位移之比為,豎直高度之比為,下落的時間之比為,所以甲、乙兩小球平拋初速度的大小之比,AC正確;平拋小球速度的變化量即為豎直分速度,而豎直分速度與下落的時間成正比,所以兩球速度變化量的大小之比應(yīng)為,B錯誤;逐漸增大小球甲拋出時速度的大小,甲球不可能垂直撞到球壁BCD上。因為根據(jù)平拋速度的反向延長線過水平位移的中點這一推論,垂直到球壁的速度反向延長線必定過圓心O,而O點并不是水平位移的中點,D錯誤.
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【題目】如圖D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點,三個質(zhì)量相同的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處,以相同的水平初速度向左拋出,最后均落到D點。若不計空氣阻力,則可判斷A、B、C三個小球( )
A. 初始位置離地面的高度之比為1:4:9
B. 落地時重力的瞬時功率之比為1:2:3
C. 落地時三個小球的速度大小之比為1:2:3
D. 從拋出到落地過程中,動能的變化量之比為1:3:5
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【題目】如圖所示,電源電動勢E=28V,內(nèi)阻r=2Ω,電阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C為平行板電容器,其電容C=3.0pF,虛線到兩極板距離相等,極板長L=0.20m,兩極板的間距d=1.0×10—2m。
(1)開關(guān)S原來是斷開的,當(dāng)其閉合后,通過R4的總電量為多少?
(2)若開關(guān)S斷開時,有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入平行板電容器的電場中,剛好沿虛線勻速運動,則當(dāng)開關(guān)S閉合后,此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入電場中,能否從電場中射出?(要求寫出計算和分析過程,g取10m/s2)
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【題目】如圖所示,閉合開關(guān)S后,A燈與B燈均發(fā)光,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左滑動時,以下說法中正確的是
A.A燈變亮
B.B燈變亮
C.電源的輸出功率可能減小
D.電源的總功率增大
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【題目】航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)的.電磁驅(qū)動原理如圖所示,當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時,線圈端點的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在在固定線圈左側(cè)同一位置,先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相同的兩個閉合環(huán),電阻率ρ銅<ρ鋁.則合上開關(guān)S的瞬間( )
A. 電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射
B. 從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向
C. 若將銅環(huán)放置在線圈右方,環(huán)將向左運動
D. 銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力
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【題目】自行車是我們常用的交通工具。如圖所示,是自行車傳動機構(gòu)的示意圖。假設(shè)腳踏板每2s轉(zhuǎn)1圈(這個周期用T1表示),某同學(xué)想要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大,該同學(xué)先在圖中標(biāo)出了三個半徑r1、r2、r3,并用這些量導(dǎo)出了自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式。然后,該同學(xué)用自已的自行車,實際測量這些數(shù)據(jù),并計算出前進(jìn)速度的大小,然后實測自行車的速度。對比一下,發(fā)現(xiàn)兩個速度差別還比較大。
(1)請你寫出該同學(xué)導(dǎo)出的自行車速度的表達(dá)式(用T1、r1、r2、r3,及有關(guān)常數(shù)來表示)_____________;
(2)請你幫他分析一下,“差別比較大”的原因可能有哪些?(至少說出兩條)______________________________;
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【題目】兩條間距為d的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電源E,導(dǎo)軌平面與水平面夾角θ=30°.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好.整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與豎直成30°斜向上,如圖所示,此時金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài).采取以下措施后,仍可以使金屬桿處于靜止?fàn)顟B(tài)的有( 。
A. 將磁場方向改為豎直向上,同時減小B,其他條件不變
B. 增大傾角θ同時調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流增大,其他條件不變
C. 增大傾角θ,磁場方向改為水平向左,其他條件不變
D. 減小傾角θ,同時調(diào)節(jié)滑動變阻器使連入電路中的電阻減小,其他條件不變
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【題目】在勻強磁場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖所示.產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖所示,則( )
A. t=0.005 s時線框的磁通量變化率為零
B. t=0.01 s時線框平面與中性面重合
C. 線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311 V
D. 線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100 Hz
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【題目】由于地球自轉(zhuǎn)的影響,地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同:若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0,在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為r,引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.求:
(1)地球半徑R;
(2)地球的平均密度;
(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快,當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時,求地球自轉(zhuǎn)周期T'.
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