下列實(shí)例中人處于失重狀態(tài)的有
A.離開跳臺(tái)后正在空中做動(dòng)作的跳水運(yùn)動(dòng)員 |
B.在高空勻速飛行時(shí)飛機(jī)中的乘客 |
C.沿圓軌道運(yùn)行的飛船中的宇航員 |
D.上行電梯將要到達(dá)指定樓層時(shí)電梯中的乘客 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(20分)
根據(jù)玻爾理論,電子繞氫原子核運(yùn)動(dòng)可以看作是僅在庫侖引力作用下的勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)的半徑為r1,靜電力常量為k。
(1)電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),可等效為環(huán)形電流,試計(jì)算電子繞氫原子核在第1軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期及形成的等效電流的大小;
(2)氫原子在不同的能量狀態(tài),對(duì)應(yīng)著電子在不同的軌道上繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑滿足rn=n2r1,其中n為量子數(shù),即軌道序號(hào),rn為電子處于第n軌道時(shí)的軌道半徑。電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量En為電子動(dòng)能與“電子-原子核”這個(gè)系統(tǒng)電勢能的總和。理論證明,系統(tǒng)的電勢能Ep和電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r存在關(guān)系:Ep=-k(以無窮遠(yuǎn)為電勢能零點(diǎn))。請根據(jù)以上條件完成下面的問題。
①試證明電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量En和電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量E1滿足關(guān)系式
②假設(shè)氫原子甲核外做圓周運(yùn)動(dòng)的電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量,恰好被量子數(shù)n=4的氫原子乙吸收并使其電離,即其核外在第4軌道做圓周運(yùn)動(dòng)的電子脫離氫原子核的作用范圍。不考慮電離前后原子核的動(dòng)能改變,試求氫原子乙電離后電子的動(dòng)能。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
某同學(xué)用一個(gè)空的“易拉罐”做實(shí)驗(yàn),他在靠近罐底的側(cè)面打一個(gè)小洞,用手指堵住洞口,向“易拉罐”里面注滿水,再把它懸掛在電梯的天花板上;當(dāng)電梯勻速上升時(shí),他移開手指,水就從洞口噴射出來,在水未流完之前,電梯開始減速上升.關(guān)于電梯減速上升前、后的兩個(gè)瞬間水的噴射情況,下列說法中可能正確的是( )
A.電梯減速前后水的噴射速率不變 |
B.電梯減速后水不再從孔中噴出 |
C.電梯減速后水的噴射速率突然變大 |
D.電梯減速后水的噴射速率突然變小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中,能在繞地球飛行的太空實(shí)驗(yàn)艙中完成的是
A.用天平測量物體的質(zhì)量 |
B.用彈簧秤測物體的重力 |
C.用溫度計(jì)測艙內(nèi)的溫度 |
D.用水銀氣壓計(jì)測艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
“蹦極”是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處,從幾十米高處跳下。在某次蹦極中,彈性繩彈力F的大小隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示,其中t2、t4時(shí)刻圖線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動(dòng),彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律,空氣阻力不計(jì)。下列說法正確的是
A.t1~t2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài) |
B.t2~t4時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先減少后增大 |
C.t3時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員的加速度為零 |
D.t4時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員具有向下的最大速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球,在電梯運(yùn)行時(shí),乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時(shí)的伸長量長了,這一現(xiàn)象表明()
A.電梯可能是在下降 |
B.電梯一定在上升 |
C.電梯的加速度方向可能是向下 |
D.乘客可能處于完全失重狀態(tài) |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
在下列哪種情況下,物體處于超重狀態(tài) ( )
A.平拋出去的物體在落地之前 |
B.蕩秋千的人擺過最低位置時(shí) |
C.汽車在過凸形橋橋頂時(shí) |
D.一根繩子拉著一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),恰好通過最高點(diǎn)時(shí) |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示是滑梯簡化圖,一小孩從滑梯上A點(diǎn)開始無初速度下滑,在AB段勻加速下滑,在BC段勻減速下滑,滑到C點(diǎn)恰好靜止,整個(gè)過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2,AB與BC長度相等,則
A.整個(gè)過程中地面對(duì)滑梯始終無摩擦力作用 |
B.動(dòng)摩擦因數(shù)μ1+μ2=2tanθ |
C.小孩從滑梯上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)先超重后失重 |
D.整個(gè)過程中地面對(duì)滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、M′N′固定在豎直方向,導(dǎo)軌間距d=0.8 m,下端NN′間接一阻值R=1.5 Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面.距下端h=1.5 m高處有一金屬棒ab與軌道垂直且接觸良好,其質(zhì)量m=0.2 kg,電阻r=0.5 Ω,由靜止釋放到下落至底端NN′的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR=1.05 J.g=10 m/s2.求:
(1)金屬棒在此過程中克服安培力所做的功WA;
(2)金屬棒下滑速度為2 m/s時(shí)的加速度a;
(3)金屬棒下滑的最大速度vm.
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