2.在空中豎直向上發(fā)射一枚小火箭,其v-t圖象如圖所示,火箭內(nèi)的水平載物臺(tái)上放著一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的物塊,則物塊在30s內(nèi)對(duì)載物臺(tái)的最小和最大壓力分別是多少?在30s內(nèi)上升的最大距離(g=10m/s2).

分析 根據(jù)圖線的斜率得出加速度的大小和方向,結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小,從而得出壓力最大值和最小值,根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移求解上升的最大距離.

解答 解:根據(jù)圖象可知,0-5s內(nèi)火箭勻加速上升,加速度${a}_{1}=\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}=\frac{100}{5}=20m/{s}^{2}$,對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律得:N1-mg=ma1,解得N1=0.1×30=3N,根據(jù)牛頓第三定律可知,物塊對(duì)載物臺(tái)的壓力為3N,
5-15s內(nèi)火箭勻減速上升,15-30s內(nèi),火箭勻加速下降,加速度相同,則加速度大小為${a}_{2}=\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}=\frac{100}{15-5}=10m/{s}^{2}$,對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律得:mg-N2=ma2,解得:N2=0,根據(jù)牛頓第三定律可知,物塊對(duì)載物臺(tái)的壓力為0,所以最小壓力為0,最大壓力為3N,
根據(jù)圖象可知,15s末物塊上升到最大高度,最大高度為h=$\frac{1}{2}×15×100=750m$.
答:物塊在30s內(nèi)對(duì)載物臺(tái)的最小壓力為0,最大壓力為3N,在30s內(nèi)上升的最大距離為750m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象的綜合運(yùn)用,知道圖線斜率表示物體的加速度,圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,難度適中.

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13.某同學(xué)利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了單擺周期T和擺長(zhǎng)L的關(guān)系.利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),由計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象,如圖所示,下面說法正確的是( 。
A.兩個(gè)擺球擺到最低位置時(shí)的機(jī)械能一定相等
B.兩個(gè)擺球a、b的振幅之比為$\frac{2}{1}$
C.兩個(gè)擺球a、b的周期之比為$\frac{2}{3}$
D.兩個(gè)擺球a、b的擺長(zhǎng)之比為$\frac{4}{9}$
E.在t=1s時(shí)b球的振動(dòng)方向是沿y軸負(fù)向

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14.有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目,示意圖如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),重力加速度為g,不計(jì)鋼繩的重力,當(dāng)鋼繩與豎直方向的夾角為θ時(shí),求:
(1)鋼繩上的拉力;
(2)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω;
(3)座椅做圓周運(yùn)動(dòng)的周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.如圖所示復(fù)合光經(jīng)過半圓形玻璃后分成a、b兩束光,比較a、b兩束光在玻璃磚中的傳播速度va<vb;入射光線由AO轉(zhuǎn)到BO,出射光線中a最先消失;若在該光消失時(shí)測(cè)得AO與BO間的夾角為α,則玻璃對(duì)該光的折射率為$\frac{1}{cosα}$.

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18.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,波傳到x=1m處的P點(diǎn)時(shí),P點(diǎn)開始向上振動(dòng),以此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn).已知在t=0.4s時(shí)OM間第一次形成的波形如圖所示,此時(shí)x=4m處的M點(diǎn)正好在波谷,O點(diǎn)第一次到達(dá)波谷.下列說法中正確的是( 。
A.該簡(jiǎn)諧橫波沿-x方向傳播
B.M點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿-y方向
C.P點(diǎn)的振動(dòng)周期一定為0.4s
D.在從計(jì)時(shí)開始的0.4s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm

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7.如圖乙所示,在AB間接入甲圖所示正弦交流電,通過理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20Ω的純電阻負(fù)載供電,已知D1、D2為相同的理想二極管,正向電阻為0,反向電阻無窮大,變壓器原線圈n1=110匝,副線圈n2=20匝,Q為副線圈中心抽頭,為保證安全,二極管的反向耐壓值至少為U0,設(shè)電阻R上消耗的熱功率為P,則有( 。
A.U0=20$\sqrt{2}$V,P=20WB.U0=40V,P=80WC.U0=40$\sqrt{2}$V,P=20WD.U0=20V,P=20W

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14.如圖為某種型號(hào)手機(jī)充電器的簡(jiǎn)化電路圖,其中副線圈的中心抽頭有一根引線,該  裝置先將市網(wǎng)電壓通過一個(gè)小型變壓器后,再通過理想二極管D連接到手機(jī)電源上.已知原副線圈的匝數(shù)比為22:1,若原線圈中輸入的電壓為u=220$\sqrt{2}$sin314t(V),則下列說法正確的是(  )
A.手機(jī)電源得到的是脈動(dòng)直流電,其頻率為50Hz
B.手機(jī)電源得到的是正弦交流電.其頻率為50Hz
C.該裝置正常工作時(shí)手機(jī)電源獲得的電壓為5V
D.若其中一個(gè)二極管燒壞不能通電,另一個(gè)還能工作,此時(shí)手機(jī)電源獲得的電壓為2.5V

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11.如圖所示,A、B兩個(gè)相同木塊放在足夠大的轉(zhuǎn)盤上,木塊與盤間的最大靜摩擦力為重力的k倍,用一條細(xì)繩連接A、B(A、B體積大小可以忽略),若A放在距離軸心r1處,B距軸心r2處,它們不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則轉(zhuǎn)盤允許的最大角速度ωm為(已知r1<r2)( 。
A.ωm=$\sqrt{\frac{2kg}{{r}_{2}-{r}_{1}}}$B.ωm=$\sqrt{\frac{2kg}{{r}_{1}-{r}_{2}}}$C.ωm=$\sqrt{\frac{2kg}{{r}_{2}}}$D.ωm=$\sqrt{\frac{kg}{{r}_{1}}}$

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(1)繩的拉力大小F;
(2)小球做勻速圓周勻速的角速度;
(3)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T.

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