16.我國第一臺自行設(shè)計、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成5000米級海試回國.“蛟龍?zhí)枴辈捎贸S玫摹吧顫撈鳠o動力下潛上浮技術(shù)”.潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵,重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整.當(dāng)潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時,潛水器下潛一定深度后按恒定速度下潛;當(dāng)潛水器到達(dá)一定深度時,可操作拋載其中2塊壓載鐵,使?jié)撍鲬彝T谥付ㄉ疃壬蠈崿F(xiàn)作業(yè),包括航行、拍照、取樣等;當(dāng)任務(wù)完成,再拋棄另外2塊壓載鐵,使?jié)撍魃细,到達(dá)水面,設(shè)潛水器在水中受到的阻力與速度的平方成正比,潛水器受到的浮力恒定,下列說法正確的是( 。
A.潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時,向下做勻加速運動
B.潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時,先向下做加速度逐漸減小的加速運動,然后做勻速運動
C.潛水器拋棄其中2塊壓載鐵時,潛水器將做勻減速運動
D.潛水器拋棄所有壓載鐵后,潛水器向上先做勻加速后勻速運動至浮出水面

分析 本題在三種情況下分別對潛水器受力進(jìn)行分析,根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的表達(dá)式,分析加速度與速度的關(guān)系即可求解

解答 解:A、B潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時,對潛水器受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可得G1-kv2-F=ma,當(dāng)速度增大時,加速度逐漸減小,當(dāng)加速度減到零時,速度達(dá)到最大值,潛水器做勻速運動,故A錯誤,B正確;
C、潛水器拋載其中2塊壓載鐵時,潛水器向下做減速運動,對潛水器受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可得-G2+kv2+F=ma,潛水器將做加速度逐漸減小的減速運動,當(dāng)G2=kv2+F時,開始做勻速運動.故C正確;
D、潛水器拋棄所有壓載鐵時,根據(jù)牛頓第二定律得-G3-kv2+F=ma,潛水器將做加速度逐漸減小的加速運動,故D錯誤
故選:BC

點評 牛頓動力學(xué)問題是高考考查的重點,而與中國科技進(jìn)步相關(guān)的高科技問題更能激起學(xué)生的愛國熱情,本題借助最新的物理情景,考查了牛頓動力學(xué)問題,解題的關(guān)鍵是會將實際問題轉(zhuǎn)換為物理模型

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.在物理學(xué)的發(fā)展過程中,許多物理學(xué)家都做出了重要的貢獻(xiàn),他們也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是(  )
A.質(zhì)點、速度、點電荷等都是理想化模型
B.物理學(xué)中所有物理量都是采用比值法定義的
C.伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學(xué)方法
D.重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.在“驗證動能與重力熱能的轉(zhuǎn)化和守恒”的實驗中,有下述六個步驟:
A.將打點計時器豎直固定在鐵架臺上
B.接通電源,再松開紙帶,讓重物自由下落
C.取下紙帶,更換新紙帶(或?qū)⒓埫娣瓊面),重新做實驗
D.將重物固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點計時器,用手提著紙帶;
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測出物體下落的高度h1、h2、h3、…h(huán)n.,計算出對應(yīng)的即時速度vn
F.分別計算出$\frac{1}{2}$mvn2和mghn,比較其在誤差允許范圍內(nèi)是否相等
(1)以上實驗步驟按合理的操作步驟排序應(yīng)是ADBCEF.
(2)$\frac{1}{2}$mvn2總是<mghn(填“>”“=”或“<”),原因是由于重物下落的過程中存在阻力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,質(zhì)量和電荷量均相同的兩個小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上,兩桿固定在一起,NP水平且與MN處于同一豎直面內(nèi),∠MNP為鈍角.B小球受一沿桿方向的水平堆力F1作用,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時A、B兩球間距為L1.現(xiàn)緩慢推動B球,A球也緩慢移動,當(dāng)B球到達(dá)C點時,水平推力大小為F2,A、B兩球間距為L2,則( 。
A.F1<F2B.F1>F2C.L1<L2D.L1>L2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路,測量一個量程為0-3V,內(nèi)阻約3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻Rx,所用的實驗器材有:待測電壓表V1,電壓表V2(量程0-10V,內(nèi)阻約10kΩ);滑動變阻器R1(0-50Ω);定值電阻R=5.0kΩ,電源E(電動勢8V,內(nèi)阻較。╅_關(guān)一個、導(dǎo)線若干.

回答下列問題:
(1)根據(jù)圖(a)所示的電路,在圖(b)中用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖的電路連接完整;
(2)閉合開關(guān)S前應(yīng)先將滑動變阻器的滑片調(diào)到左端(填“左”或“右”),多次調(diào)節(jié)滑動變阻器,記下電壓表V1的示數(shù)U1和電壓表V2的示數(shù)U2
(3)該同學(xué)以U2為縱坐標(biāo),U1為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,根據(jù)測得數(shù)據(jù)描點作圖如圖(c)所示,由電路圖可知U2與U1的關(guān)系式為U2=$(1+\frac{R}{{R}_{x}}){U}_{1}$(用題中所給的物理量符號表示),結(jié)合圖線(c)和已知數(shù)據(jù)可求得待測電壓表內(nèi)阻Rx=3.2kΩ(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(4)該同學(xué)還想利用圖(a)的電路,測量一量程為0-1V、內(nèi)阻約2kΩ電表內(nèi)阻,為保證實驗中的測量數(shù)據(jù)變化范圍盡量大,只需更換一個定值電阻即可,若用四個阻值分別為2.0kΩ,8.0kΩ,14.0kΩ,20kΩ的定值電阻可供選擇,他應(yīng)選用阻值為14.0kΩ的定值電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.(1)在力學(xué)實驗中經(jīng)常使用如圖1所示裝置,已知打點計時器所用交流電的頻率為f,小車的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,在利用該裝置進(jìn)行的實驗中,下列說法唯一正確的是B
A.在“研究勻變速運動”的實驗中,首先要平衡摩擦力
B.“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗要滿足M遠(yuǎn)大于m
C.“探究物體的加速度與力的關(guān)系”實驗中,平衡摩擦力后,小車在運動中受到的合外力就等于鉤碼的重力mg
D.在實驗中先讓小車運動再閉合打點計時器
(2)若學(xué)生利用此實驗裝置做“研究勻變速運動”實驗,在實驗之前看見桌上有一把游標(biāo)卡尺,就用來測量了小車的長度,讀數(shù)如圖2所示,則小車的長度為9.020cm
(3)如圖3為研究勻變速直線運動某次實驗打出的部分紙帶,打點計時器的電源頻率為50Hz,根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算出的加速度值為a=0.79m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.LED二極管的應(yīng)用是非常廣泛的,2014年諾貝爾物理學(xué)獎被授予了日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學(xué)家中村修二,以表彰他們發(fā)明了藍(lán)色發(fā)光二極管(LED),并因此帶來的新型節(jié)能光源.某同學(xué)想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線,實驗測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示.
U/V0.00.400.801.201.602.002.402.80
I/mA0.00.92.34.36.812.019.030.0
實驗室提供了以下器材:
A.電壓表(量程0-3V,內(nèi)阻約20kΩ)
B.電壓表(量程0-15V,內(nèi)阻約100kΩ)
C.電流表(量程0-50mA,內(nèi)阻約40Ω)
D.電流表(量程0-0.6A,內(nèi)阻約2Ω)
E.滑動變阻器(阻值范圍0-20Ω,允許最大電流2A)
F.電源(電動勢6V,內(nèi)阻不計)
G.開關(guān),導(dǎo)線

(1)該同學(xué)做實驗時,電壓表選用的是A,電流表選用的是C(填選項字母).
(2)圖甲中的實物連線已經(jīng)連了部分電路,請按實驗要求將實物圖中的連線補充完整.
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在圖乙中的坐標(biāo)紙中畫出該二極管的I-U圖線.
(4)若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為15mA,現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連,還需串聯(lián)一個阻值R=53Ω的電阻,才能使它工作在最佳狀態(tài)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線a所示,如果只對線圈轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整,則所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示,以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是(  )
A.在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零
B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2
C.圖線a表示的交流電壓的瞬時值為v=10 $\sqrt{2}$sin 5πt( V)
D.圖線b表示的交流電頻率為2Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.抽油煙機是一種將廚房內(nèi)產(chǎn)生的廢氣排出到室外的常用電器設(shè)備,如圖所示為家居中最常用的一種抽油煙機的示意圖,如果讓抽油煙機在單位時間內(nèi)抽出的氣體增加到原來的2倍,那么抽油煙機的功率P至少要提高到原來的( 。
A.8倍B.6倍C.4倍D.2倍

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同步練習(xí)冊答案