【題目】用如圖甲所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低,鋼球落在擋板上時,鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,重新釋放鋼球,如此重復,白紙上將留下一系列痕跡點。
(1)下列實驗條件必須滿足的有______。
A.斜槽軌道光滑
B.斜槽軌道末端水平
C.擋板高度等間距變化
D.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球
(2)為定量研究,建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標系。
a.取平拋運動的起始點為坐標原點,將鋼球靜置于Q點,鋼球的______(選填“最上端”“最下端”或者“球心”)對應白紙上的位置即為原點:在確定y軸時______(選填“需要”或者“不需要”)y軸與重錘線平行。
b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點,也可按下述方法處理數(shù)據(jù):如圖乙所示,在軌跡上取A、B、C三點,AB和BC的水平間距相等且均為x,測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2,則______(選填“>”、“<”或者“=”)?汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮______(已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,結果用上述字母表示)。
【答案】BD 球心 需要 > x
【解析】
(1)[1]ABD.為了能畫出平拋運動軌跡,首先保證小球做的是平拋運動,所以斜槽軌道不一定要光滑,但必須是水平的。同時要讓小球總是從同一位置釋放,這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點。故A不符合題意,BD符合題意。
C.檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可,不需要等間距變化。故C不符合題意。
(2) a、[2][3]小球在運動中記錄下的是其球心的位置,故拋出點也應是小球靜置于Q點時球心的位置;故應以球心在白紙上的位置為坐標原點;小球在豎直方向為自由落體運動,故y軸必須保證與重錘線平行。
b、[4][5]如果A點是拋出點,則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線運動,則AB和BC的豎直間距之比為1:3;但由于A點不是拋出點,故在A點已經(jīng)具有豎直分速度,故豎直間距之比大于1:3;由于兩段水平距離相等,故時間相等,根據(jù)y2-y1=gt2可知:
t=
則初速度為:
v==x
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【題目】中華文化是世界唯一連續(xù)傳承五千年的文化,“龜兔賽跑”的寓言故事富含哲理,如圖表示“龜兔賽跑”中烏龜和兔子的位移時間圖像(s-t),則下列說法中正確的是( )
A.兔子比烏龜早出發(fā)
B.烏龜一直在做勻加速運動
C.在0t3時間內烏龜運動的位移大
D.烏龜和兔子分別在t1和t2時刻相遇
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【題目】如圖,兩平行金屬導軌間的距離 L=0.4 m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導軌所在空間內,分布著磁感應強度 B=0.5 T、方向垂直于導軌平面的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢 E=6.0 V、內阻 r=0.5Ω的直流電源.現(xiàn)把一個質量 m=0.05 kg 的導體棒 ab垂直放在金屬導軌上,導體棒靜止.導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻 R=2.5 Ω,金屬導軌電阻不計,g取 10 m/s2.已知 sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)通過導體棒的電流大;
(2)導體棒受到的安培力大;
(3)導體棒受到的摩擦力大。
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【題目】某同學在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗,將橡皮條一端固定在A點,另一端系上兩根細繩及繩套,用兩個彈簧測力計通過細繩套互成角度的拉動橡皮條,將結點拉到O點,如圖甲所示。
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中F是用一個彈簧測力計拉細繩套時,在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖示,則圖乙中的F與F'兩力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)本實驗采用的科學方法是______.
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)在同一對比實驗的兩次操作中,O點位置______.(選填“可以”或“不可以”)變動.
(4)如圖丙,使彈簧測力計b從水平位置開始順時針緩慢轉動至豎直方向,在這個過程中保持O點位置和彈簧測力計a的拉伸方向不變,則在整個過程中關于彈簧測力計a、b的讀數(shù)變化是__________。
A.a增大,b減小 B.a減小,b增大
C.a減小,b先增大后減小 D.a減小,b先減小后增大
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【題目】黃河高青段某處河水由西向東流,河寬為d。某小船船頭始終垂直河岸由南向北渡河,小船劃水速度不變,大小為v0.河水中各點水流速度大小與各點到較近河岸邊的距離成正比,v水=kx,k=,x是各點到近岸的距離。下列說法中正確的是
A.小船渡河的軌跡為直線
B.小船渡河時間為
C.小船到達河中央時速度最大
D.小船到達對岸時,恰好在正對岸下游距離2d處
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【題目】如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀,用于對乘客的行李進行安全檢查。其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持lm/s的恒定速率運行。乘客把行李無初速度地放在A處,設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.1.A、B間的距離為4.5m。若乘客把行李放到傳送帶A處的同時接受工作人員安檢,2s后從A處平行于傳送帶運動到B處取行李。乘客先由靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動,然后做加速度大小為0.5m/s2的勻減速直線運動到B處時速度恰為0.求乘客與行李到達B處的時間差。(重力加速度g取10m/s2)
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【題目】如圖所示,高為h、粗糙程度不同的傾斜軌道AB、CD與水平面的夾角均為45°,它們分別與豎直平面內的圓弧形光滑軌道相切于B、C兩點。質量為m的小滑塊從A點由靜止滑下后,經(jīng)CD軌道返回,再次沖上AB軌道至速度為零時,相對于BC面的高度為.已知小滑塊與AB軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g,求:
(1)小滑塊第一次到達C點時的速度大;
(2)小滑塊沿CD面向上滑動的最大距離。
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【題目】質量為m的汽車在平直路面上勻加速啟動,啟動過程的速度變化規(guī)律如圖所示,其中OA為過原點的一條直線,整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff,則
A. 0~t1時間內,汽車的牽引力等于m
B. t1~t2時間內,汽車的功率等于Ffv2
C. t1~t2時間內汽車的功率等于t2以后汽車的功率
D. t1~t2時間內,汽車的平均速度等于
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【題目】航模興趣小組設計出一架遙控飛行器,其質量m=2kg,動力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N。試飛時,飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設飛行器飛行時所受的阻力大小不變,g取10m/s2。
(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=8s時到達高度H=64m。求飛行器所阻力f的大小;
(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=6s時遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力。求飛行器能達到的最大高度h;
(3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復升力的最長時間t3。
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