【題目】“打水漂”是男女老少都適合體驗(yàn)的水上項(xiàng)目,將扁平的小石片在手上呈水平放置后,用力飛出,石片遇到水面后并不會(huì)直接沉入水中,而是在水面上擦水面滑行一小段距離后再?gòu)椘鹪亠w,跳躍數(shù)次后沉入水中,即稱為“打水漂”。如圖所示,現(xiàn)在有一人從岸邊離水面高度為1.8m處,以8m/s的水平初速度用力飛出一質(zhì)量為20g的小石片,小石片在水面上彈跳數(shù)次后沉入水底,在水面上滑行時(shí)受到的水平阻力為0.4N。假設(shè)每次小石片接觸水面相同的時(shí)間0.04s后跳起,小石片在水面上滑動(dòng)后在豎直方向上跳起時(shí)的速度與此時(shí)沿水面滑動(dòng)的速度之比為常數(shù)k,k=0.75;小石片在水面上速度減為零后,以0.5m/s2加速度沿豎直方向沉入深為1m的水底。不計(jì)空氣阻力。求:
(1)小石片第一次接觸水面時(shí)的速度;
(2) 小石片從開(kāi)始到沉入水底的整個(gè)過(guò)程中,水對(duì)小石片做的功;
(3) 小石片從拋出到沉入水底的總時(shí)間。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)小石片先做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:h1=gt12,
解得t1=0.6s
vy0=gt1=6m/s,
則
(2)小石片沉入水底時(shí)的速度:v2=2ah2
解得v=1m/s;
從拋出到沉入水底,根據(jù)動(dòng)能定理:
解得W=-1.19J
(3)小石片在水面上滑行時(shí),有:
每次滑行速度的變化量:
由 可知,小石片共在水平上滑行了10次,空中彈起后飛行了9次;
第n次彈起后的速度:,
再由vyn=kvxn和 可得第n次彈起后在空中飛行的時(shí)間為: 為一等差數(shù)列,首項(xiàng)t1=1.08s、公差d=0.12
根據(jù)等差數(shù)列求和公式可得消失片在空中的飛行時(shí)間: 在水面上滑行的時(shí)間為
在水中下沉的時(shí)間為
總時(shí)間
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,參加某電視臺(tái)娛樂(lè)節(jié)目的選手從較高的平臺(tái)上以水平速度躍出后,落在水平傳送帶上。已知平臺(tái)與傳送帶的高度差H=1.8m,水池寬度s0=1.2m,傳送帶AB間的距離L0=20m。由于傳送帶足夠粗糙,假設(shè)選手落到傳送帶上后瞬間相對(duì)傳送帶靜止,經(jīng)過(guò)△t=1.0s反應(yīng)時(shí)間后,立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端。
(1)若傳送帶靜止,選手以v0=3m/s的水平速度從平臺(tái)躍出,求選手從開(kāi)始躍出到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時(shí)間。
(2)若傳送帶以v=1m/s的恒定速度向左運(yùn)動(dòng),選手要能到達(dá)傳送帶右端,則他從高臺(tái)上躍出的水平速度v1至少為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為緩解節(jié)假日高速免費(fèi)車輛增多的壓力,交管部門規(guī)定,免費(fèi)車輛通過(guò)收費(fèi)站口時(shí),在專用車道上可以不停車而直接先減速后加速通過(guò)。若某輛車勻速駛來(lái),在距收費(fèi)窗口開(kāi)始以大小為的加速度勻減速行駛,通過(guò)收費(fèi)站窗口時(shí)的速度為,然后立即以的加速度勻加速至減速前的速度假設(shè)收費(fèi)站的前、后都是平直大道,窗口寬度與車長(zhǎng)不計(jì)。求:
(1)該車減速前的速度大小;
(2)該車從減速開(kāi)始到恢復(fù)到減速前速度的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?
(3)在問(wèn)題中,該車因減速和加速過(guò)站而耽誤的時(shí)間為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖a為自動(dòng)感應(yīng)門,門框上沿中央安裝有傳感器,當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值(可稱為水平感應(yīng)距離)時(shí),中間兩扇門分別向左右平移,當(dāng)人或物體與傳
感器的距離大于設(shè)定值時(shí),門將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖,A為傳感器位置,虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍,已知每扇門的寬度為d,最大移動(dòng)速度為,若門開(kāi)啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng),每扇門完全開(kāi)啟時(shí)的速度剛好為零,移動(dòng)的最大距離為d,不計(jì)門及門框的厚度。
(1)求門開(kāi)啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(2)若人以的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門,要求人到達(dá)門框時(shí)左右門同時(shí)各自移動(dòng)的距離,那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少?
(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門,欲搬運(yùn)寬為的物體(厚度不計(jì)),并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過(guò)該門(如圖c),物體的移動(dòng)速度不能超過(guò)多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點(diǎn), 彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)另一端位于B點(diǎn),今用一小物體m把彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 物體從A到B速度越來(lái)越大,從B到C速度越來(lái)越小
B. 物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運(yùn)動(dòng)
C. 物體從A到B加速度越來(lái)越小,從B到C加速度不變
D. 物體在B點(diǎn)所受合力為零
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,空間存在兩對(duì)平行板,平行板間存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),板間距d=5cm,MN、PQ為磁場(chǎng)的邊界,MN、PQ之間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),OO,為該區(qū)域的對(duì)稱軸,MN與PQ之間的距離L=2cm.兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量分別為+q和q的粒子以相同速度大小v0=2×105m/s垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng),而后以v=m/s大小的速度進(jìn)入磁場(chǎng),粒子重力不計(jì)。
(1)若兩個(gè)粒子都從O點(diǎn)沿OO′直線入射,試判斷兩粒子的軌跡是否關(guān)于OO,直線對(duì)稱?
(2)若+q粒子從O點(diǎn)沿OO,直線入射,q粒子由O,沿O,o直線入射(未畫出),且已知兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為s,試判斷兩粒子是否會(huì)打到板上,若打到板上,求出打在板上的位置;若不能打在板上,則求出兩粒子分別從O、O,進(jìn)入到第一次離開(kāi)磁場(chǎng)各自所用的時(shí)間。
(3)若+q粒子仍從O沿OO′直線入射,q粒子從O,沿O,o直線入射,且已知兩粒子的比荷q/m=5×107C/kg,若要使粒子進(jìn)出磁場(chǎng)一次后,從MP或NQ之間離開(kāi)電場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對(duì)物體的做功情況可能是( 。
A. 始終不做功
B. 先做正功后不做功
C. 先做負(fù)功后做正功
D. 始終做負(fù)功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置。
(1)閉合開(kāi)關(guān)。讓導(dǎo)體AB沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)。觀察到靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn);若讓導(dǎo)體AB由圖示位置沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng),則靈敏電流計(jì)的指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。
(2)利用此裝置。探究感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向和切割磁感線方向之間的關(guān)系,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下:
在上述四次實(shí)驗(yàn)中。比較________兩次實(shí)驗(yàn),可知感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān);比較________兩次實(shí)驗(yàn),可知同時(shí)改變磁場(chǎng)方向和切割磁感線方向則感應(yīng)電流方向不變。
(3)在探究中還發(fā)觀,導(dǎo)體AB水平同左(或向右)緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流汁的指針偏轉(zhuǎn)角度較。粚(dǎo)體AB水平向左(或向右)快速運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度較大,說(shuō)明感應(yīng)電流的大小與________有關(guān)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái),此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為N1,現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向外的電流后,磁鐵對(duì)水平面的壓力為N2,則以下說(shuō)法正確的是( )
A. 彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng),N1<N2 B. 彈簧長(zhǎng)度將變短,N1>N2
C. 彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng),N1>N2 D. 彈簧長(zhǎng)度將變短,N1<N2
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