(10分)某人在相距10m的A、B两点间练习折返跑,他由静止从A出发跑向B点,到达B点后立即返回A点。设加速过程和减速过程都是匀变速运动,加速过程和减速过程的加速度分别是4m/s2和8m/s2,运动过程中的最大速度为4m/s,从B点返回过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点,求: (1)从B点返回A点过程中以最大速度运动的时间; (2)从A运动到B点与从B运动到A两过程的平均速度大小之比。
某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”.图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电磁打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2。
(1)下列说法正确的是( ) A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源 B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 C.本实验中应满足m2远小于m1的条件 D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作a-m1图象 (2)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图乙所示.若牛顿第二定律成立,重力加速度g=10 m/s2,则小车的质量为________kg(结果取2位有效数字),小盘的质量为________kg。 (3)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为_______m/s2。
“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,选用的螺旋弹簧如图甲所示。 (1)将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上,旁边置一刻度尺,刻度尺的零刻线跟O点对齐,在弹簧的下部A处做一标记,如固定一个指针。在弹簧下端的挂钩上挂上钩码时(每个钩码的质量都是50g),指针在刻度尺上指示的刻度为x。逐个增加所挂钩码的个数,刻度x随挂钩上的钩码所受的重力F而变化,几次实验测得相应的F、x各点描绘在图中,如图乙,请在图中描绘出x随F变化的图象。由图象得出弹簧的劲度系数kA=________N/m(结果取2位有效数字)。 (2)如果将指针固定在A点的下方P处,再作出x随F变化的图象,得出弹簧的劲度系数与kA相比,可能是________。 A.等于k B.大于kA C.小于kA D.无法确定
图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为2.5厘米,如果取重力加速度g=10米/秒2,那么: (1)照片的闪光频率为________Hz。 (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s。
如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端套有一质量为m的小球,今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,角速度为ω.则下列说法正确的是(重力加速度为g) ( ) A.球所受的合外力大小为 B.球所受的合外力大小为 C.球对杆作用力的大小为 D.球对杆作用力的大小为
小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变、船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则( ) A.越接近河岸水流速度越小 B.越接近河岸水流速度越大 C.无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最短 D.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响
如图,小球P、Q的质量相等,其间用轻弹簧相连,光滑斜面倾角为θ,系统静止时,弹簧与轻绳均平行与斜面,则在轻绳被突然剪断的瞬间,下列说法正确的是 ( ) A.两球的加速度大小均为gsinθ B.Q球的加速度为零 C.P球的加速度大小为2gsinθ D.P球的加速度大小为gsinθ
一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间的变化图象如图所示(规定竖直向下为正方向,不计空气阻力),图中时刻t 1、t 2、t 3、t 4、t 5、t 6为已知,oa段和de段为直线,则根据此图象可知( ) A.t2时刻,小孩运动到最低点 B.0~t 2时间段内,小孩始终处于失重状态 C.t 2~t 4时间段内,小孩始终处于超重状态 D.t 5~t 6时间段内,小孩始终处于完全失重状态
如图所示,汽车以10m/s的速度匀速驶向路口,当行驶至距路口停车线20m处时,绿灯还有3s熄灭。而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处,则汽车运动的速度(v)-时间(t)图像可能是( )
如图,物体在水平力F作用下静止在斜面上。若稍许增大F,仍使物体静止在斜面上,则斜面对物体的静摩擦力Ff、支持力FN以及Ff和FN的合力F′变化情况是( ) A.Ff不一定增大,FN一定增大,F′一定增大 B.Ff一定增大,FN一定增大,F′不变 C.Ff、FN、F′均增大 D.Ff、FN不一定增大,F′一定增大
在云南某地到现在还要依靠滑铁索过江(如图),若把这滑铁索过江简化成图乙的模型,铁索的两个固定点A、B在同一水平面内,AB间的距离为L=80m,绳索的最低点离AB的垂直距离为h=8m。若把绳索看成圆弧,已知一质量m=52kg人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10m/s.(g=10m/s2),那么( )
A.人在绳索上的运动可看成匀速圆周运动 B.绳索构成的圆弧半径为100m C.人滑到最低点时对绳索的压力为570N D.在滑到最低点时人处于失重状态
如图所示.一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,今用一小物体m把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是( ) A.物体从A到B速度越来越大,从B到C速度越来越小 B.物体从A到B速度越来越小,从B到C加速度不变 C.物体从A到B先加速后减速,从B到C一直减速运动 D.物体在B点受合外力为零
在光滑杆上穿着两个小球m1、m2,且m1=2m2,用细线把两球连起来,当盘架匀速转动时,两小球刚好能与杆保持无相对滑动,如右图所示,此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为( ) A、1∶1 B、1∶ C、2∶1 D、1∶2
惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图如图所示:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑决两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连;两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止,弹簧处于自然长度,滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离O点的距离为x,则这段时间内导弹的加速度( ) A.方向向左,大小为 B.方向向右,大小为 C.方向向左,大小为 D.方向向右,大小为
如图所示,一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°。则( ) A.滑块一定受到四个力作用 B.弹簧一定处于压缩状态 C.斜面对滑块一定有支持力 D.斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零
如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是( ) A. B. C. D.
如图所示,用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。现有甲、乙两同学,甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺,乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备,当甲同学松开直尺,乙同学见到直尺下落时,立即用手抓住直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次。现有乙同学测定神经系统的反应速度得到以下数据(单位:cm),则下列说法正确的是( )
A.第一次测量的反应时间最长 B.第一次测量的反应时间为2s C.第二次抓住之前的瞬间,直尺的速度约为4m/s D.若某同学的反应时间为0.4s,则该直尺将无法测量该同学的反应时间
红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的:( ) A.直线P B.曲线Q C.曲线R D.无法确定
关于速度和加速度,下列说法正确的是( ) A.物体的加速度为零时,其速度一定为零 B.物体的加速度不为零时,其速度可能为零 C.物体的加速度增大时,其速度一定增大 D.物体有加速度,其速度一定增加
钓鱼岛是我国固有领土,决不允许别国侵占,近期,为提高警惕保卫祖国,我人民海军为此进行登陆演练,假设一艘战舰因吨位大吃水太深,只能停锚在离海岸登陆点=1 km处.登陆队员需要从较高的军舰甲板上,利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标,若绳索两端固定好后,与竖直方向的夹角θ=30°,为保证行动最快,队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度,再靠摩擦匀减速滑至快艇,速度刚好为零,在队员甲开始下滑时,队员乙在甲板上同时开始向快艇以速度v0=3 m/s平抛救生圈,第一个刚落到快艇,接着抛第二个,结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇,若人的质量m,重力加速度g=10 m/s2,(已知18×18=324, sin30°=0.5,cos30°=)问: (1)军舰甲板到快艇的竖直高度H为多少? (2)队员甲在绳索上运动的时间t0为多少? (3)队员甲最大速度为多大? (4)若登陆艇额定功率为5 kW,载人后连同装备总质量为103 kg,从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近,到达岸边时刚好能达到最大速度10 m/s,则登陆艇运动的时间t为多少?(此小题结果保留2位有效数字)
如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的固定斜面上,现将一垂直于斜面向下的推力F作用在物体上。则下列说法正确的是( ) A.物体仍处于静止状态 B.物体受到的合外力变大 C.物体受到的摩擦力可能变大 D.物体受到的支持力一定变大
如图所示,斜面和水平面由一小段光滑圆弧连接,斜面的倾角为37°,一质量为0.5kg的物块从斜面上距斜面底端B点5m处的A点由静止释放.已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0.3。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) (1)物块在水平面上滑行的时间为多少? (2)若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处,用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块,到B点撤去此力,物块第一次到A点时的速度为多大? (3)若物块开始静止在水平面上距B点10m 的C点处,用大小为4.5N的水平恒力向右拉该物块,欲使物块能到达A点,水平恒力作用的最短距离为多大?
在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示.若波向右传播,零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求: (1)该列波的周期T; (2)从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点相对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
如图所示,位于竖直面内的曲线轨道的最低点B的切线沿水平方向,且与一位于同一竖直面内、半径R=0.40m的光滑圆形轨道平滑连接。现有一质量m=0.10kg的滑块(可视为质点),从位于轨道上的A点由静止开始滑下,滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C。已知A点到B点的高度h=1.5m,重力加速度g=10m/s2,空气阻力可忽略不计,求: (1)滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小; (2)滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功。
如图所示,实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图,虚线为t2=0.5s时的波形图,已知0<t2-t1<T, t1 = 0时,=2m处的质点A正向y轴正方向振动。则波的周期为 s; 波速大小为 m/s。
如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5cm,如果取重力加速度g=10m/s2,那么: (1)照片的闪光频率为____ ____Hz。 (2)小球做平抛运动的初速度的大小为______m/s。
某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素. ①(单选题)他组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示.这样做的目的是 (填选项前字母). A.保证摆动过程中摆长不变,在改变摆长时方便调节摆长 B.可使周期测量得更加准确 C.保证摆球在同一竖直平面内摆动 ②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为 ,单摆摆长为 m. ③(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是 。(填选项前字母) A.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了 B.测摆线长时摆线拉得过紧 C.开始计时,秒表过迟按下 D.实验中误将49次全振动数为50次
在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲): ①(单选题)下列说法哪一项是正确的________.(填选项前字母) A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量 C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放 ②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为________ m/s(保留三位有效数字).
如图所示,一个小球(视为质点)从H=12 m高处,由静止开始通过光滑弧形轨道AB,进入半径R=4 m的竖直圆环,且圆环动摩擦因数处处相等,当到达环顶C时,刚好对轨道压力为零;沿CB圆弧滑下后,进入光滑弧形轨道BD,且到达高度为h的D点时的速度为零,则h之值不可能为(g取10 m/s2,所有高度均相对B点而言)( ) A.12 m B.10 m C.8.5 m D.7 m
如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时,一支钢笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中,正确的有( ) A.笔尖留下的痕迹是一条抛物线 B.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 C.在运动过程中,笔尖运动的速度方向始终保持不变 D.在运动过程中,笔尖运动的加速度方向始终保持不变
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