20.伽利略是物理學(xué)發(fā)展史上最偉大的科學(xué)家之一,如圖是伽利略采用“沖淡”重力的方法,研究自由落體運動時所做的銅球沿斜面運動實驗的示意圖.若某同學(xué)重做此實驗,讓小球從長度為l、傾角為θ的斜面頂端由靜止滑下,在不同的條件下進行實驗,不計空氣阻力及小球的轉(zhuǎn)動,摩擦阻力恒定,下列敘述正確是( 。
A.l一定時,θ角越大,小球運動的加速度越小
B.l一定時,θ角越大,小球運動時的慣性越大
C.θ角一定時,小球從頂端運動到底端所需時間與l成正比
D.θ角一定時,小球從頂端運動到底端時的動能與l成正比

分析 對小球進行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出小球運動的加速度,利用運動公式求的下滑的時間;利用動能定理求的動能,質(zhì)量時物體慣性的量度

解答 解:A、l一定時,θ角越大,由牛頓第二定律可知mgsinθ-μmgcosθ=ma,a=gsinθ-μgcosθ,故θ角越大,小球運動的加速度越大,故A錯誤;
B、慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),勻運動狀態(tài)無關(guān),故B錯誤;
C、θ角一定時,下滑時間為t=$\sqrt{\frac{2L}{gsinθ-μgcosθ}}$,故C錯誤;
D、θ角一定時,根據(jù)動能定理可知:Ek=mgLsinθ-μmgLcosθ,故D正確;
故選:D

點評 本題主要考查了牛頓第二定律與運動學(xué)公式的直接應(yīng)用,注意找出個物理量與θ獲L之間的關(guān)系即可

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列說法中正確的是( 。
A.當分子間距離增大時,分子間的引力和斥力同時減小,分子勢能一定增大
B.布朗運動就是液體分子的運動,它說明分子做永不停息的無規(guī)則運動
C.已知阿伏加德羅常數(shù)和某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,一定可以求出該物質(zhì)分子的質(zhì)量
D.用打氣筒的活塞壓縮氣體很費力,說明分子間有斥力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在某中學(xué)舉辦的智力競賽中,有一個叫做“保護雞蛋”的競賽項目.要求制作一個裝置,讓雞蛋從兩層樓的高度落到地面且不被摔壞.如果沒有保護,雞蛋最多只能從0.1m的高度落到地面而不被摔壞.有一位同學(xué)設(shè)計了如圖所示的一個裝置來保護雞蛋,用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋,A夾板和B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍.現(xiàn)將該裝置從距地面4m的高處落下,裝置著地時間短且保持豎直不被彈起.取g=10m/s2,不考慮空氣阻力,求:
(1)如果沒有保護,雞蛋直接撞擊地面而不被摔壞,其速度最大不能超過多少?
(2)如果使用該裝置,雞蛋夾放的位置離裝置下端距離x至少為多少米?(保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機,其矩形線圈的線框面積為S,共有n匝,總電阻為r,與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D.線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運動,沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去,線圈轉(zhuǎn)動沿逆時針方向,t=0時刻線圈平面與磁感線垂直.下列說法正確的是(  )
A.一個周期內(nèi)通過R的電荷量$q=\frac{2nBS}{R+r}$
B.R兩端電壓的有效值$U=\frac{nBSωR}{{\sqrt{2}(R+r)}}$
C.交流電流表的示數(shù)為0
D.若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點,發(fā)電機的發(fā)電功率不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.天宮一號(Tiangong-1)是中國第一個目標飛行器,于2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,11月3日凌晨順利實現(xiàn)與神州八號飛船首次對接.2011年11月13日,天宮一號與神八第二次交會對接,標志著我國已經(jīng)擁有建立短期無人照料的空間站的能力.“空間站”是科學(xué)家進行天文探測和科學(xué)試驗的特殊而又重要的場所.假設(shè)某“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行,其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一,且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致.下列說法正確的有(  )
A.站在地球赤道上的人觀察到它向西運動
B.“空間站”運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的$\sqrt{10}$倍
C.“空間站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度
D.在“空間站”工作的宇航員因受到平衡力而在艙中處于靜止懸浮狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖甲所示,在豎直平面內(nèi)有一單匝正方形線圈和一垂直于豎直平面向里的有界勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度為B,磁場上、下邊界AB和CD均水平,線圈的ab邊水平且與AB間有一定的距離.現(xiàn)在讓線圈無初速自由釋放,圖乙為線圈從自由釋放到cd邊恰好離開CD邊界過程中的速度一時間關(guān)系圖象.已知線圈的電阻為r,且線圈平面在線圈運動過程中始終處在豎直平面內(nèi),不計空氣阻力,重力加速度為g,則根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)和題中所給物理量可得( 。
A.在0~t3時間內(nèi),線圈中產(chǎn)生的熱量為$\frac{{{B^2}v_1^4{{({t_2}-{t_1})}^3}}}{r}$
B.在t2~t3時間內(nèi),線圈中cd兩點之間的電勢差為零
C.在t3~t4時間內(nèi),線圈中ab邊電流的方向為從b流向a
D.在0~t3時間內(nèi),通過線圈回路的電荷量為$\frac{{Bv_1^2{{({t_3}-{t_1})}^2}}}{r}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.一輛以90km/h高速行駛的貨車,因其司機酒駕,在該貨車進入隧道后,不僅未減速,而且駛錯道,與一輛正以72km/h速度駛來的小轎車發(fā)生迎面猛烈碰撞,碰撞后兩車失去動力并掛在一起,直線滑行10m的距離后停下,已知貨車的質(zhì)量為M=104kg,轎車的質(zhì)量為m=103kg,且由監(jiān)控數(shù)據(jù)可知,兩車碰撞時間(從接觸到開始一起滑行所用時間)為0.2s,假設(shè)兩車碰撞前后一直在同一條直線上運動,且忽略碰撞時摩擦力的沖量,重力加速度g取10m/s2,求:
①兩車碰撞過程中,小轎車受到的平均沖擊力與轎車本身的重力之比;
②兩車一起滑行的過程中,受到的地面摩擦力大。ūA魞晌挥行(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.質(zhì)量均為m的滑塊A和B緊靠著一起從固定斜面頂端由靜止開始下滑,與斜面之間的摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2,且μ1>μ2.在此過程中,物塊B對A的壓力為(  )
A.$\frac{({μ}_{1}-{μ}_{2})mgcosθ}{2}$              B.(μ12)mgcosθ
B.C.mgsinθ-μ1mgcosθ             D.0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,在水面上方離水面高H的地方有一質(zhì)量為m的鐵球,現(xiàn)鐵球(視為質(zhì)點)由靜止開始下落,在鐵球進入水中之前不計阻力,進入水中因受阻力作用做勻減速運動,進入水后,在水中距離水面2H處速度減為零.求:
(1)鐵球到達水面時的速度;
(2)鐵球在水中受到的阻力.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案