在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T,火星可视为半径为r0的均匀球体。
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律,频闪仪每隔0.05 s闪光一次,如图所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取9.8 m/s2,小球质量m=0.4 kg) (结果保留3位有效数字)
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________ m/s (2)从t2到t5时间内,重力势能增量ΔEp=______ J,动能减少量ΔEk=______ J; (3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得ΔEp________Ek(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是_____________ _______________________________________________________________________。
(多选)如图所示,匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,∠ABC=∠CAB=30°,BC=2m,已知电场线平行于△ABC所在的平面,一个带电荷量q=-2×10-6 C的点电荷由A移到B的过程中,电势能增加了1.2×10-5 J,由B移到C的过程中电场力做功6×10-6 J,下列说法正确的是( ) A.B、C两点的电势差UBC=3 V B.A点的电势低于B点的电势 C.负电荷由C点移到A点的过程中,电势能减少 D.该电场的场强为1 V/m
(多选)A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B,其电势能Ep随位移s变化的规律如图所示。设A、B两点的电场强度分别为EA和EB,电势分别为φA和φB。则( ) A.EA=EB B.EA<EB C.φA>φB D.φA<φB
如图所示,a、b为两个固定的带正电q的点电荷,相距为L,通过其连线中点O作此线段的 垂直平分面,在此平面上有一个以O为圆心,半径为L的圆周,其上有一个质量为m,带电荷量 为-q的点电荷c做匀速圆周运动,则c的速率为( ) A. B. C. D.
(多选)关于静电场,下列结论普遍成立的是( ) A.电场强度的方向处处与等电势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零 C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
(多选)如图所示,某段滑雪雪道倾角为300,总质量为m的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为。运动员从上向下滑到底端的过程中( ) A.合外力做功为 B. 增加的动能为 C.克服摩擦力做功为 D. 减少的机械能为
如图所示,物体A的质量为M,圆环B的质量为m,通过绳子连结在一起,圆环套在光滑的竖直杆上,开始时连接圆环的绳子处于水平,长度l=4 m,现从静止释放圆环。不计定滑轮和空气的阻力,取g=10 m/s2,若圆环下降h=3m时的速度v=5m/s,则A和B的质量关系( ) A.= B.= C.= D.=
水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小与汽车行驶的速率成正比。若汽车从静止出发,先做匀加速直线运动,达到额定功率后保持额定功率行驶,则在整个行驶过程中,汽车受到的牵引力大小与阻力大小的关系图象正确的是( )
(多选)如练图所示,质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动,其中b、c在地球的同步轨道上,a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近.已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω.万有引力常量为G,则( ) A.发射卫星b时速度要大于11.2 km/s B.卫星a的机械能小于卫星b的机械能 C.若要卫星c与b实现对接,可让卫星c加速 D.卫星a和b下一次相距最近还需经过t=
地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;假设月球绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r1,向心加速度为a1。已知万有引力常量为G,地球半径为R。下列说法中正确的是( ) A.地球质量 B.地球密度 C.地球的第一宇宙速度为 D.向心加速度之比
如图,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( ) A.A的速度比B的大 B.A与B的向心加速度大小相等 C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小
如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内。现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道。OA与竖直方向的夹角为θ1,PA与竖直方向的夹角为θ2。下列说法正确的是( ) A.tanθ1tanθ2=2 B.cotθ1tanθ2=2 C.cotθ1cotθ2=2 D.tanθ1cotθ2=2
(多选)如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块.木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a,得到如图乙所示的a-F图.取g=10 m/s2,则( ) A.滑块的质量m=4 kg B.木板的质量M=2kg C.当F=8N时滑块加速度为2 m/s2 D.滑块与木板间动摩擦因数为0.1
如图所示,穿在一根光滑的固定杆上的小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,当两球静止时,OA绳与杆的夹角为θ,OB绳沿竖直方向,则正确的说法是( ) A.小球A可能受到2个力的作用 B.小球B可能受到3个力的作用 C.绳子对A 的拉力大于对B的拉力 D.A、B的质量之比为1∶tanθ
将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v t图像如图所示。以下判断正确的是( ) A.前3s内货物处于超重状态 B.最后2 s内货物只受重力作用 C.前3s内与最后4s内货物的平均速度相同 D.第3s末至第5s末的过程中,货物的机械能守恒
如图所示为质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为;B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为,今有一质量为m、电荷量为q的正离子经过加速后,恰好通过速度选择器,进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动,求: (1)粒子的速度v (2)速度选择器的电压 (3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R
光滑水平桌面上方存在垂直桌面向上范围足够大的匀强磁场,虚线框abcd内存在平行于桌面的匀强电场,如图所示,一带电小球从d处静止开始运动到b处时的速度方向与电场边界平行,通过磁场作用又回到d点,已知bc=2ab=2L,磁感应强度为B,小球的质量为m,电荷量为q,试分析求解 (1)小球的带电性质从d到b的运动性质 (2)小球子磁场中运动速度大小 (3)在电场中达到b位置的曲率半径
如图所示,风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力,质量m=100g的小球穿在长L=1.2m的直杆上并置于实验室中,球与杆间的动摩擦因数为0.5,当杆竖直固定放置时,小球恰好能匀速下滑,保持风力不变,改变固定杆与竖直线的夹角,将小球从O点静止释放,g取,。,求 (1)当时,小球离开杆时的速度大小 (2)改变杆与竖直线的夹角,使球下滑过程中与杆之间的摩擦力为0,求此时的正切值
如图所示,水平放置的圆盘边缘C点有一个小洞,圆盘半径R=1m,在圆盘直径CD的正上方,与CD平行放置一条长为R的水平滑道AB,滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上,且B点距离圆盘圆心的竖直高度h=1.25m,在滑道右端静止放置质量m=2kg的物块(可视为质点),小球与滑道间的动摩擦因数,现使小球以某一水平向左的初速度运动,同时圆盘从图示位置以图中所示的角速度绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,最终小球恰好落入圆盘边缘的小洞内,重力加速度取 (1)小球运动的初速度的大小 (2)圆盘运动角速度的值
要测绘一个标有“3V、0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要从零逐渐增加到3V,并便于操作,已选用的器材有 电池组(电动势为4.5V,内阻约为1Ω) 电流表(量程为0-250mA,内阻约为5Ω) 电压表(量程为0-3V,内阻约为3KΩ) 电键一个,导线若干 ①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______________ A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A) B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A) ②请将设计的实验电路图画入图2方框中 ③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图1所示,现将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为5Ω的电源两端,请在图中作出该电源输出电流与路端电压的关系图线,由此得到小灯泡消耗的功率为_______W
如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置,图中A为小车,B为装有砝码的托盘,C为一端带有定滑轮的长木板,固定在小车尾部的纸带穿过电火花打点计时器,计时器接50Hz交流电,小车的质量为,托盘(及砝码)的质量为, (1)下列说法正确的是____________ A.每次改变小车质量时,不用重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源 C.本实验应远大于 D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作图像 (2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他得到的a-F图像可能是图中的图线__________________(选填“甲”“乙”“丙” (3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已经标出,相邻计数点间还有四个点没有画出,由此可求得小车的加速度大小______________(结果保留两位有效数字)
闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,规定垂直纸面向外为磁场的正方向,线框中顺时针电流的方向为感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向,关于线框中的感应电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图像,下列选项正确的是
小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是 A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变 B.对应P点,小灯泡的电阻为 C.对应P点,小灯泡的电阻为 D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小
一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,则下列关于电场强度E,粒子动能,粒子电势能,粒子加速度a与位移x的关系图像可能的是
如图,质量均为m的环A与球B用一轻质细绳相连,环A套在水平细杆上,没有一水平恒力F作用在球B上,使A环与B球一起想右匀加速运动,已知细绳与竖直方向的夹角,g为重力加速度,则下列说法正确的是 A.轻质绳对B球的拉力大于杆对A环的支持力 B.B球受到的水平恒力大于mg C.若水平细杆光滑,则加速度等于g D.若水平细杆粗糙,则动摩擦因数小于
M和N是绕在一个环形铁芯上的两个线圈,绕法和线路如图所示,现将变阻器的滑片从a端逐渐向b端移动的过程中,对通过电阻的电流分析正确的是 A.中有电流,方向由c流向d B.中有电流,方向由d流向c C.中无电流,原因是回路没有接外电源 D.中无电流,原因是N线圈没有切割磁感线
某电场的电场线分布如图所示,电场中有A.B两点,以下判断正确的是 A.若将一个电荷由A点移动到B点,电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷 B.A点的场强大于B点的场强,B点的电势高于A点的电势 C.一个负电荷处于B点的电势能大于它处于A点的电势能 D.若将一个正电荷由A点释放,该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动
以初速度竖直向上抛出一小球,小球所受空气阻力与速度的大小成正比,下列图像中,能正确反应小球从抛出到落回原处的速度随时间变化情况的是
有两个点电荷,所带电荷量分别为和,相距为r,相互作用力为F,为了使它们之间的作用力增大为原来的2倍,下列做法可行的是 A.仅使增大为原来的2倍 B.仅使减小为原来的一半 C.使和都增大为原来的2倍 D.仅使r减小为原来的一半
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