【題目】《地球脈動(dòng)2》是BBC制作的大型記錄片,該片為了環(huán)保采用熱氣球進(jìn)行拍攝。若氣球在空中停留一段時(shí)間后,攝影師扔掉一些壓艙物使氣球豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。假設(shè)此過程中氣球所受空氣阻力與停留階段相等,攝影師在4s時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)氣球上升了4m;然后保持質(zhì)量不變,通過減小空氣作用力使氣球速度在上升2m過程中隨時(shí)間均勻減小到零。已知?dú)馇、座艙、壓艙物、攝影器材和人員的總質(zhì)量為1050kg,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)勻加速階段的加速度大小;
(2)扔掉的壓艙物質(zhì)量;
(3)氣球速度均勻減小過程中所受空氣作用力的大小。
【答案】(1)0.5m/s2(2)50kg(3)9000N
【解析】試題分析:根據(jù)位移時(shí)間公式求得勻加速階段的加速度;在加速階段,根據(jù)牛頓第二定律即可求得拋掉的物體質(zhì)量;利用速度位移公式求得減速時(shí)的加速度,在根據(jù)牛頓第二定律求得減速階段所受的阻力。
(1)由位移時(shí)間公式: ,代入數(shù)據(jù)解得:a=0.5m/s2
(2)設(shè)氣球受到空氣的浮力為F,氣球的總質(zhì)量為M,拋掉質(zhì)量為m壓艙物,則氣球整體向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),由牛頓第二定律可得:
F-(M-m)g=(M-m)a
代入數(shù)據(jù)解得:m=50kg
(3)氣球4s末的速度為:
減速時(shí)的加速度為:
代入數(shù)據(jù)解得:
設(shè)氣球受到空氣的浮力為f,根據(jù)牛頓第二定律可得:
代入數(shù)據(jù)解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m的小球套在半徑為R的固定光滑圓環(huán)上,圓環(huán)的圓心為O,原長為0.8R的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小球相連,彈簧與圓環(huán)在同一豎直平面內(nèi),圓環(huán)上B點(diǎn)在O的正下方,當(dāng)小球在A處受到沿圓環(huán)切線方向的恒力F作用時(shí),恰好與圓環(huán)間無相互作用,且處于靜止?fàn)顟B(tài).已知: , ,彈簧處于彈性限度內(nèi), , ,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)該彈簧的勁度系數(shù)k;
(2)撤去恒力,小球從A點(diǎn)沿圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(3)小球通過B點(diǎn)時(shí),圓環(huán)對小球的作用力大小NB .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在圖示電路中,當(dāng)合上開關(guān)S后,兩個(gè)標(biāo)有“3 V 1 W”的燈泡均不發(fā)光,用電壓表測得Uac=Ubd=6V,如果各段導(dǎo)線及接線處均無問題,這說明( )
A. 開關(guān)S未接通
B. 燈泡L1的燈絲斷了
C. 燈泡L2的燈絲斷了
D. 滑動(dòng)變阻器R電阻絲斷了
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平傳送帶AB長12 m,以v0=5 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向向右,另有一物體以v=10 m/s的速度滑上傳送帶的右端,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.(g=10 m/s2)
(1)通過計(jì)算說明物體能否到達(dá)左端A點(diǎn)?
(2)求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,間距為L、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上.在區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt的大小隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示.t=0時(shí)刻在軌道上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,同時(shí)下端的另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域Ⅰ內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放.在ab棒運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前,cd棒始終靜止不動(dòng),兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好.已知ab棒和cd棒的質(zhì)量均為m,電阻均為R,區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為2L,在t=tx時(shí)刻(tx未知)ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,重力加速度為g.求:
(1)當(dāng)ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒消耗的電功率;
(2)求ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒上產(chǎn)生的熱量;
(3)ab棒開始下滑至EF的過程中流過導(dǎo)體棒cd的電量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在某電場中建立坐標(biāo)軸, 、為軸上的兩點(diǎn), 、分別為、兩點(diǎn)在軸上的坐標(biāo)值.一電子僅在電場力作用下沿軸運(yùn)動(dòng),該電子的電勢能隨其坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖乙所示,則下列說法中正確的是( )
A. 該電場一定不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場
B. 點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場強(qiáng)度
C. 電子由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中電場力對其所做的功
D. 電子在點(diǎn)的動(dòng)能小于在點(diǎn)的動(dòng)能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個(gè)質(zhì)量為m1的人造地球衛(wèi)星在高空做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r,某時(shí)刻和一個(gè)質(zhì)量為m2的太空碎片發(fā)生迎頭正碰,碰后二者結(jié)合成一個(gè)整體,速度大小變?yōu)樾l(wèi)星原來速度的,并開始沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)為碰撞時(shí)的點(diǎn)。若碰后衛(wèi)星的內(nèi)部裝置仍能有效運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)衛(wèi)星與碎片的整體再次通過遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)通過極短時(shí)間的遙控噴氣可使整體仍在衛(wèi)星碰前的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),繞行方向與碰前相同。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加度大小為g,則下列說法正確的是
A. 衛(wèi)星與碎片碰撞前的線速度大小為
B. 衛(wèi)星與碎片碰撞前運(yùn)行的周期大小為
C. 噴氣裝置對衛(wèi)星和碎片整體所做的功為
D. 噴氣裝置對衛(wèi)星和碎片整體所做的功為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)先用多用電表的250mA檔測量通過小燈泡的電流。
(1)在圖甲電路中,需要將多用電表的兩表筆連接到a、b兩處,其中黑表筆應(yīng)與_____連接(填“a”或“b”)。
(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中,當(dāng)電源為1.50V時(shí),對應(yīng)的多用電表指針指示如圖乙所示,其讀數(shù)為_______mA。
(3)由于長期使用多用電表,表內(nèi)電池的電動(dòng)勢會(huì)降低,仍按第(2)步驟測量電路中的電流,則測量示數(shù)會(huì)_________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,固定光滑金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌電阻不計(jì),上端a、b間接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B. 方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長度,導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。
(1)求初始時(shí)刻通過電阻R的電流I的大小和方向;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí),速度變?yōu)?/span>v,求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a.
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