【題目】如圖所示,長為L的輕桿上端連著一質(zhì)量為m的小球,桿的下端用鉸鏈固接于水平面上的O點,輕桿處于豎直方向時置于同一水平面上質(zhì)量為M的立方體恰與小球接觸。對小球施加微小的擾動,使桿向右傾倒,當立方體和小球剛脫離接觸的瞬間,桿與水平面的夾角恰好為,忽略一切摩擦( )
A.此時立方體M的速度達到最大B.此時小球m的加速度為零
C.此時桿對小球m的拉力為零D.M和m的質(zhì)量之比為4:1
【答案】ACD
【解析】
A.分離前,立方體在小球的彈力作用下,做加速運動,分離后合力為零,做勻速運動,故分離時立方體M的速度最大,故A正確;
B.分離時刻,小球速度v不為零,做圓周運動,故合力不可能為零,加速度不為零,故B錯誤;
C.分離時刻,由于小球此時僅受重力和桿子作用力,而重力是豎直向下的,所以桿對小球m的拉力為零,故C正確;
D.設(shè)小球速度為v,立方體速度為u,根據(jù)牛頓第二定律,分離時刻有
解得
分離時刻,小球的水平速度與長方體速度相同,即:
解得
在桿從豎直位置開始倒下到小球與長方體恰好分離的過程中,小球和長方體組成的系統(tǒng)機械能守恒,有
把v和u的值代入,化簡得:
故D正確。
故選ACD.
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【題目】如圖所示,兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37,在導軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源,F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω,金屬導軌的其它電阻不計,g取10m/s2。已知sin37=0.60,cos37=0.80,
試求:
(1)通過導體棒的電流;
(2)導體棒受到的安培力大;
(3)導體棒受到的摩擦力的大小。
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【題目】“蜻蜓點水”是常見的自然現(xiàn)象,蜻蜓點水后在水面上會激起波紋。某同學在研究蜻蜓運動的過程中獲得一張蜻蜓點水的俯視照片,該照片記錄了蜻蜓連續(xù)三次點水過程中激起的波紋,其形狀如圖所示。由圖分析可知
A.蜻蜓第一次點水處為點
B.蜻蜓第一次點水處為點
C.蜻蜓飛行的速度大于水波傳播的速度
D.蜻蜓飛行的速度小于水波傳播的速度
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【題目】如圖所示,一光滑寬闊的斜面,傾角為θ,高為h,重力加速度為g,F(xiàn)有一小球在A處貼著斜面以水平速度v0射出,最后從B處離開斜面,下列說法中正確的是( )
A.小球的運動軌跡為拋物線B.小球的加速度為gtanθ
C.小球到達B點的時間為D.小球到達B點的水平位移
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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,可認為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的圓形軌道上,在衛(wèi)星經(jīng)過A點時點火(噴氣發(fā)動機工作)實施變軌進入橢圓軌道,橢圓軌道的近地點為A,遠地點為B。在衛(wèi)星沿橢圓軌道運動經(jīng)過B點再次點火實施變軌,將衛(wèi)星送入同步軌道(遠地點B在同步軌道上),如圖所示。兩次點火過程都是使衛(wèi)星沿切向方向加速,并且點火時間很短。已知同步衛(wèi)星的運動周期為T,地球的半徑為R,地球表面重力加速度為g,求
(1)地球的第一宇宙速度;
(2)衛(wèi)星在圓形軌道運行接近A點時的加速度大;
(3)衛(wèi)星同步軌道距地面的高度。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛,所受的阻力恒為車重的k倍,當它以速度v,加速度a加速前進時,發(fā)動機的實際功率正好等于額定功率,從該時刻起,發(fā)動機始終在額定功率下運轉(zhuǎn),重力加速度為g,則以下分析正確的是( )
A. 汽車發(fā)動機的額定功率為kmgv
B. 汽車行駛的最大速度為
C. 當汽車加速度減小到時,速度增加到2v
D. 欲使汽車最大速度增加到此時的2倍,則發(fā)動機額定功率應(yīng)增加到此時的4倍
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【題目】小明去游泳池游泳,他站在池邊發(fā)現(xiàn)對岸標桿上有一燈A,水下池壁上有一彩燈B,如圖所示,(B燈在圖中未畫出)他調(diào)整自己到岸邊的距離,直到發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水面反射所成的像與B燈經(jīng)水面折射后所成的像重合,此時人到對岸距離L=10m,A燈距水面高為0.5m,人眼E距水面高為2m,水的折射率為4/3。
(1)畫出小明看到A、B燈的像重合時的光路圖
(2)求B燈在水面下的深度。
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【題目】我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作。PM25是指空氣中直徑等于或小于25μm的懸浮顆粒物,其飄浮在空中做無規(guī)則運動,很難自然沉降到地面,吸入后對人體形成危害。礦物燃料燃燒的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列關(guān)于PM2.5的說法正確的是( )
A. 在空氣中的運動屬于分子熱運動
B. 的質(zhì)量越大,其無規(guī)則運動越劇烈
C. 溫度越低,的無規(guī)則運動越劇烈
D. 的運動軌跡是由大量空氣分子對無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流運動決定的
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【題目】肩負著“落月”和“勘察”重任的“嫦娥三號”沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球,如圖所示,在距月球表面 100km 的 P點進行第一次制動后被月球捕獲,進入橢圓軌道繞月飛行,之后,衛(wèi)星在 P點又經(jīng)過第二次“剎車制動”,進入距月球表面 100km 的圓形工作軌道,繞月球做勻速圓周運動,在經(jīng)過 P點時會再一次“剎車制動”進入近月點距月球表面 15km的橢圓軌道,然后擇機在近月點下降進行軟著陸,則下列說法正確的是( 。
A.“嫦娥三號”在軌道上運動的周期最長
B.“嫦娥三號”在軌道上運動的周期最長
C.“嫦娥三號”經(jīng)過 P 點時在軌道上運動的線速度最大
D.“嫦娥三號”經(jīng)過 P 點時,在三個軌道上的加速度相等
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