2013年6月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动,并演示了太空“质量测量仪”测质量的实验,助教聂海胜将自己固定在支架一端,王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置,如图所示;松手后,弹簧凸轮机构产生恒定的作用力,使弹簧回到初始位置,同时用光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间。这样,就测出了聂海胜的质量为74kg。下列关于“质量测量仪”测质量的说法正确的是
A.测量时仪器必须水平放置
B.测量时仪器必须竖直放置
C.其测量原理根据万有引力定律
D.其测量原理根据牛顿第二定律
甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若从该时刻开始计时,得到两车的位移图象如图所示,则下列说法正确的是
A.t1时刻甲车从后面追上乙车
B.t1时刻两车相距最远
C.t1时刻两车的速度刚好相等
D.从0时刻到t1时刻的时间内,两车的平均速度相等
在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是
A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
D.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
(15分)如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电荷、B板带负电荷 两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔 C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O′处,C带正电、D带负电 两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O′ 半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计 现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的微粒(微粒的重力不计),问:
(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?
(2)为了使微粒能在C、D板间运动而不碰板,C、D板间的电场强度大小应满足什么条件?
(3)从释放微粒开始,微粒通过半圆形金属板间的最低点P所需时间的表达式。
(15分)如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为的D处无初速下滑进入圆环轨道 接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力 求:
(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小;
(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小;
(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。
(10分)我国的“探月工程”计划将于2017年宇航员登上月球。若宇航员登上月球后,在距离月球水平表面h高度处,以初速度v0水平拋出一个小球,测得小球从抛出点到落月点的水平距离s。求:
(1)月球表面重力加速度的大小;
(2)小球落月时速度v的大小。