15.如圖所示,物體以一定的初速度從O點向x軸正方向水平拋出,它的軌跡恰好滿足拋物線方程y=0.2x2(x≥0,單位為m),已知重力加速度為g=10m/s2,空氣阻力不計,一般的曲線運動可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運動的一部分,即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替,圓半徑即為曲率半徑.那么以下說法正確的是( 。
A.物體被拋出時的初速度為5m/sB.物體被拋出時的初速度為2m/s
C.O點的曲率半徑為2.5mD.O點的曲率半徑為0.5m

分析 平拋運動在水平方向的分運動是勻速直線運動,豎直方向上的分運動是自由落體運動,根據(jù)豎直位移和水平位移與時間的關(guān)系得出y與x的方程,即可求得初速度;根據(jù)數(shù)學(xué)知識求解O點的曲率半徑.

解答 解:根據(jù)x=v0t,y=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,y=$\frac{g}{2{{v}_{0}}^{2}}{x}^{2}$,因為y=0.2x2,知$\frac{g}{2{{v}_{0}}^{2}}=0.2$,解得初速度v0=5m/s,故A錯誤,B正確.
C、拋物線方程y=0.2x2求導(dǎo)得,y′=0.4x,根據(jù)數(shù)學(xué)知識,O點的曲率半徑為r=$\frac{1}{0.4}m=2.5m$,故C正確,D錯誤.
故選:AC.

點評 本題運用數(shù)學(xué)上參數(shù)方程的方法求解初速度,關(guān)鍵是抓住平拋運動的分解方法.根據(jù)曲率半徑的定義,由數(shù)學(xué)知識求解.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,在光滑水平桌面上有兩個金屬圓環(huán),在它們圓心連線中點正上方有一個條形磁鐵,當條形磁鐵自由下落時,將會出現(xiàn)的情況是( 。
A.兩金屬環(huán)將相互靠攏B.兩金屬環(huán)將相互分開
C.磁鐵的加速度會大于gD.磁鐵的加速度會等于g

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖A→B→C→D→A所示循環(huán)過程,該過程每個狀態(tài)視為平衡態(tài).已知A態(tài)的溫度為27℃.求:
(1)B態(tài)的溫度TB
(2)一次循環(huán)過程氣體與外界的熱交換Q為多少?是吸熱還是放熱?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,A為太陽系中的天王星,它繞太陽O運行可視為做軌道半徑為R0,周期為T0的勻速圓周運動.天文學(xué)家經(jīng)長期觀測發(fā)現(xiàn),天王星實際運動的軌道與圓軌道總有一些偏離,且每隔t0時間發(fā)生一次最大偏離,形成這種現(xiàn)象的原因是天王星外側(cè)還存在著另一顆行星B,假設(shè)行星B與A在同一平面內(nèi),且與A的繞行方向相同,繞O作勻速圓周運動,它對天王星的萬有引力導(dǎo)致了天王星軌道的偏離,由此可推測行星B的運動軌道半徑是( 。
A.$\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}}$R0B.R0$\sqrt{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{3}}$C.R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}-{T}_{0}}{{t}_{0}})^{2}}$D.R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù).某時刻甲、乙都以大小為v0=2m/s的速度相向運動,甲、乙和空間站在同一直線上且可當成質(zhì)點.甲和他的裝備總質(zhì)量共為M1=90kg,乙和他的裝備總質(zhì)量共為M2=135kg,為了避免直接相撞,乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m=45kg的物體A推向甲,甲迅速接住A后即不再松開,此后甲乙兩宇航員在空間站外做相對距離不變同向運動,且安全“飄”向空間站.(設(shè)甲乙距離空間站足夠遠,本題中的速度均指相對空間站的速度)
①求乙要以多大的速度v(相對于空間站)將物體A推出?
②設(shè)甲與物體A作用時間為t=0.5s,求甲與A的相互作用力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于物體的內(nèi)能,以下說法中正確的是( 。
A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增大
B.物體放出熱量,同時對外做功,內(nèi)能一定減少
C.物體體積改變,內(nèi)能可能不變
D.不可能從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣?/td>
E.0℃水的內(nèi)能比0℃冰的內(nèi)能大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.圖示是傾角為45°的斜坡上,在斜坡底端P點正上方某一位置Q處水平相左拋出一個小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,運動時間為t1.若在小球A拋出的同時,小球B從同一點Q處自由下落,下落至P點的時間為t2,則A,B兩球運動的時間t1與t2之比為(不計空氣阻力)( 。
A.1:2B.1:$\sqrt{2}$C.1:3D.1:$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.(1)某同學(xué)用多用電表的歐姆檔來測量電壓表量程0-3V時的內(nèi)阻,如圖甲所示,先將選擇開關(guān)旋至倍率“×100”檔,紅、黑表筆短接調(diào)零后進行測量,紅表筆應(yīng)接電壓表的-接線柱(選填“+”或“-”),指針正好指在歐姆表中值電阻處,則電壓表的電阻為1500Ω,電壓表量程0-3V的讀數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為1.50V,歐姆表內(nèi)部電源的電動勢大小為3.00V
(2)為了比較精確的測量(1)問中電壓表的內(nèi)阻,提供了滑動變阻器(最大阻值R=50Ω)、電阻箱、電鍵、電源(電動勢6V,內(nèi)阻不計),導(dǎo)線若干,圖2中設(shè)計電路正確的是甲(選填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.下列說法正確的是( 。
A.氣體的溫度升高時,并非所有分子的速率都增大
B.盛有氣體的容器做減速運動時,容器中氣體的內(nèi)能隨之減小
C.一定質(zhì)量的理想氣體在等容變化過程中,氣體對外不做功,氣體的內(nèi)能不變
D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)等溫壓縮后,其壓強一定增大

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