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【題目】(12分)如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點,下端系一質量m=1.0kg的小球,F(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放,當它經過B點時繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上,已知繩長L=1.0 m,B點離地高度H=1.0 m,A、B兩點的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣影響,

(1)地面上DC兩點間的距離s;

(2)輕繩在B點所受的拉力大小。

【答案】(1)1.414m(2)20N

【解析】

試題分析:(1)設小球在B點速度為v,對小球從A到B由動能定理得

繩子斷后,小球做平拋運動,運動時間為t,則有

DC間距離

解得:

(2)在B位置,設繩子最大拉力為F,由牛頓第二定律得

練習冊系列答案
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【題目】2018 年 11 月 16 日,第 26 屆國際計量大會上通過了關于“修訂國際單位制( SI)”的決議,根據決議, 4 個SI基本單位的定義將改用普朗克常數、基本電荷常數、玻爾茲曼常數和阿伏伽德羅常數定義。下列屬于基本物理量的是( )

A. B. 質量 C. 速度 D. 電荷量

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【題目】帶電微粒所帶的電荷量的值不可能是下列的:

A. 2.4×10-19C B. 6.4×10-19C C. 1.6×10-19C D. 4×10-17C

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【題目】太陽能汽車是靠太陽能來驅動的汽車.當太陽光照射到汽車上方的光電板時,光電板中產生的電流經電動機帶動汽車前進.設汽車在平直的公路上由靜止開始勻加速行駛,經過時間t,速度為v時功率達到額定功率,并保持不變.之后汽車又繼續(xù)前進了距離s,達到最大速度vmax.設汽車質量為m,運動過程中所受阻力恒為f,則下列說法正確的是( )

A. 汽車的額定功率為fvmax

B. 汽車勻加速運動過程中,克服阻力做功為fvt

C. 汽車從靜止開始到速度達到最大值的過程中,牽引力所做的功為

D. 汽車從靜止開始到速度達到最大值的過程中,合力所做的功為

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【題目】如圖為氫原子能級的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),下列說法正確的是:

A、由n=2能級躍遷到n=1能級放出的光子頻率最高

B、這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

C、用068eV的光子入射能使氫原子躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)

D、用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為634eV的金屬能發(fā)生光電效應

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【題目】一個閉合的正方形金屬線框放入如圖所示的勻強磁場中,圖中虛線表示磁場的邊界,在外力作用下線框從磁場中以速度v勻速穿出.關于線框從磁場邊界穿出過程,下列說法中正確的是

A. 線框的運動速度越大,通過導線橫截面的電荷量越多

B. 磁感應強度越大,拉力的功率越大

C. 線框的電阻越大,導線中產生的熱量越多

D. 線框的邊長與拉力做功的多少無關

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【題目】目前人類的火星之旅還面臨著十大難題,其中之一是輻射問題,由于宇宙射線“風暴”常常會持續(xù)數日之久,前往火星探險的宇航員將面臨遭受過量輻射的問題,為避免這一問題,科學家設想給航天器穿上一件“磁場外衣”,其過中心O的截面如圖所示,勻強磁場分布在截面為環(huán)狀的區(qū)域內,其內邊界半徑,磁場方向垂直紙面向外,磁感應強度大小為B。設射線粒子帶正電,質量為,電荷量為,最大速度為,不計粒子的重力及相互間作用力.

(1)若射線粒子從A點向O點以最大速度射入,請判斷其圓周運動的旋轉方向(“順時針”或“逆時針”),并求出軌跡半徑.

(2)要使第(1)題中粒子不能進人磁場內邊界,則磁場外邊界的半徑至少為多少?求此時粒子在磁場中的運動時間.

(3)在為(2)中取值時,要使上述粒子從A點以任何方向入射都不能進入磁場內邊界,勻強磁場的磁感應強度至少應調節(jié)到多少?

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【題目】質量相等的A、B兩球在光滑水平面上,沿同一直線同一方向運動,A球的動量為pA=9kgm/s,B球的動量為pB=3kgm/s.當A球追上B球時發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能值是( 。

A. pA′=6kgm/s,pB′=6kgm/s

B. pA′=8kgm/s,pB′=4kgm/s

C. pA′=-2kgm/spB′=14kgm/s

D. pA′=-4kgm/s,pB′=8kgm/s

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【題目】如圖甲所示為車站使用的水平傳送裝置的示意圖?嚲o的傳送帶長度L=6.0m,以v=6.0m/s的恒定速率運行,傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h=0.45m。現(xiàn)有一行李箱(可視為質點)質量m=10kg,以v0=5.0m/s的水平初速度從A端滑上傳送帶,被傳送到B端時沒有被及時取下,行李箱從B端水平拋出,行李箱與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.20,不計空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2。試分析求解:

(1)行李箱從傳送帶上A端運動到B端過程中摩擦力對行李箱沖量的大;

2為運送該行李箱電動機多消耗的電能;

3若傳送帶的速度v可在0~8.0m/s之間調節(jié),仍以v0的水平初速度從A端滑上傳送帶,且行李箱滑到B端均能水平拋出。請你在圖乙中作出行李箱從B端水平拋出到落地點的水平距離x與傳送帶速度v的關系圖象。(要求寫出作圖數據的分析過程)

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