【題目】如圖,質(zhì)量為0.5kg的小杯里盛有1kg的水,用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為2m,小杯通過最高點(diǎn)的速度為6m/s,g取10m/s2,求:
(1)在最高點(diǎn)時(shí),繩的拉力?
(2)在最高點(diǎn)時(shí)水對(duì)小杯底的壓力?
(3)為使小杯經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水不流出, 在最高點(diǎn)時(shí)最小速率是多少?
【答案】(1)12N;(2)8N;(3)2m/s
【解析】
試題分析:(1)小杯質(zhì)量m=0.5kg,水的質(zhì)量M=1kg,在最高點(diǎn)時(shí),杯和水的受重力和拉力作用,如圖所示,
合力F合=(M+m)g+T ①
圓周半徑為R,則F向=(M+m) ②
F合提供向心力,有 (M+m)g+T=(M+m)
所以細(xì)繩拉力為:T=(M+m)( g)=(1+0.5)( 10)=12N;
(2)在最高點(diǎn)時(shí),水受重力Mg和杯的壓力F作用,則合力為:F合=Mg+F,
圓周半徑為R,則有:F向=M,
F合提供向心力,有:Mg+F=M,
所以杯對(duì)水的壓力為:F=M( g)=1×( 10)=8N;
根據(jù)牛頓第三定律,水對(duì)小杯底的壓力為8N,方向豎直向上.
(3)小杯經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水恰好不流出時(shí),此時(shí)杯對(duì)水的壓力為零,只有水的重力作為向心力,由(2)得:
Mg=M,
解得:.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行,一質(zhì)量m=1kg,初速度大小為v2的煤塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若以地面為參考系,從煤塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖乙所示,取g=10m/s2,求:
(1)煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)整個(gè)過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下面物理量及其對(duì)應(yīng)的國際單位制單位符號(hào),正確的是( 。
A.力,kgB.磁感應(yīng)強(qiáng)度,B
C.電場強(qiáng)度,C/ND.功率,W
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的物理學(xué)家是 , 第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室測定萬有引力常量的物理學(xué)家是 .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,ABC為由玻璃制成的三棱鏡,某同學(xué)運(yùn)用“插針法”來測量此三棱鏡的折射率,在AB左邊插入P1、P2二枚大頭針,在AC右側(cè)插入二枚大頭針,結(jié)果P1 、P2的像被P3擋住,P1、P2的像及P3被P4擋住.現(xiàn)給你一把量角器,要求回答以下問題:
(1)請(qǐng)作出光路圖,并用所測量物理量(須在答題卷圖中標(biāo)明)表示三棱鏡的折射率n=__________.
(2)若某同學(xué)在作出玻璃界面時(shí),把玻璃右側(cè)界面畫成AC′(真實(shí)界面為AC),則此同學(xué)測量出三棱鏡折射率比真實(shí)值________(填“大”“小”或“相等”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列用電器正常工作時(shí),在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量最多的是( )
A.“220V,60W”的電風(fēng)扇
B.“220V,60W”日光燈
C.“220V,60W”的電熱器
D.一樣多
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平直導(dǎo)軌的間距為L,電阻不計(jì),垂直導(dǎo)軌平面有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌上相隔一定距離放置兩根長度均為L的金屬棒,a棒質(zhì)量為m,電阻為R,b棒質(zhì)量為2m,電阻為2R,F(xiàn)給a棒一個(gè)水平向右的初速度v0,求:(a棒在以后的運(yùn)動(dòng)過程中沒有與b棒發(fā)生碰撞)
(1)b棒開始運(yùn)動(dòng)的方向;
(2)當(dāng)a棒的速度減少為v0/2時(shí),b棒剛好碰到了障礙物,經(jīng)過很短時(shí)間t0速度減為零(不反彈)。求b棒在碰撞前瞬間的速度大小和碰撞過程中障礙物對(duì)b棒的沖擊力大;
(3)b棒碰到障礙物后,a棒繼續(xù)滑行的距離.
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【題目】美國國家科學(xué)基金會(huì)2010年9月宣布,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆迄今為止與地球最類似的行星,該行星繞太陽系外的紅矮星Gliese581做勻速圓周運(yùn)動(dòng).這顆行星距離地球約20光年,公轉(zhuǎn)周期約為37天,它的半徑大約是地球的1.9倍,表面重力加速度與地球相近.下列說法正確的是
A. 該行星的公轉(zhuǎn)角速度比地球大
B. 該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的3.61倍
C. 該行星第一宇宙速度為7.9km/s
D. 要在地球上發(fā)射航天器到達(dá)該星球,發(fā)射速度只需達(dá)到地球的第二宇宙速度即可
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑金屬導(dǎo)軌AC、AD固定在水平面內(nèi),并處在方向豎直向下、大小為B的勻強(qiáng)磁場中.有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒以初速度v0從某位置開始在導(dǎo)軌上水平向右運(yùn)動(dòng),最終恰好靜止在A點(diǎn).在運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終構(gòu)成等邊三角形回路,且通過A點(diǎn)的總電荷量為Q.已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的接觸電阻阻值恒為R,其余電阻不計(jì).則( )
A.該過程中導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.該過程中接觸電阻產(chǎn)生的熱量為
C.開始運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌所構(gòu)成回路的面積為
D.當(dāng)導(dǎo)體棒的速度為v0時(shí),回路中感應(yīng)電流大小為初始時(shí)的一半
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