(08年宣武區(qū)質(zhì)檢)(18分)一質(zhì)量為M的汽艇,在靜水中航行時(shí)能達(dá)到的最大速度為10m/s。假設(shè)航行時(shí),汽艇的牽引力F始終恒定不變,而且汽艇受到的阻力f與其航速v之間,始終滿足關(guān)系:f=kv,其中k=100N?s/m,求:
(1)該汽艇的速度達(dá)到5m/s的瞬時(shí),汽艇受到的阻力為多大?
(2)該汽艇的牽引力F為多大?
(3)若水被螺旋槳向后推出的速度為8m/s,汽艇以最大速度勻速行駛時(shí),在3秒鐘之內(nèi),估算螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為多少?
(提示:①推算水的質(zhì)量時(shí),可以將水的粘滯力忽略;②以上速度均以地面為參考系)
解析:(1)(4分)當(dāng)汽艇的速度為5m/s時(shí), f =kv=500N…………………………(4分)
(2)(共6分)當(dāng)汽艇速度最大時(shí),a = 0 ,即F-f=0………………………(2分)
∴F = f = kvm =1000 N………………………………………………………(4分)
(3)(共8分)汽艇的牽引力F就是汽艇螺旋槳推水之力F′的反作用力,
∴F=F′…………………………………………………………………….(1分)
在3秒鐘之內(nèi),螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為研究對(duì)象,由動(dòng)量定理得:
F′?t= mv-0…………………………………………………………………..(4分)
m = 375 (kg)………………………………………………………….……(3分)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(08年宣武區(qū)質(zhì)檢)(18分) 如圖所示,把中心帶有小孔的平行放置的兩個(gè)圓形金屬板M和 N,連接在電壓恒為U的直流電源上。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的微觀正粒子,以近似于靜止的狀態(tài),從M板中心的小孔進(jìn)入電場(chǎng),然后又從N板中心的小孔穿出,再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做中運(yùn)動(dòng)。 那么:
(1)該粒子從N板中心的小孔穿出時(shí)的速度有多大?
(2)該粒子在磁場(chǎng)中受到的洛侖茲力是多大?
(3)若圓形板N的半徑為R,如果該粒子返回后能夠直接打在圓形板N的右側(cè)表面上,那么該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(08年宣武區(qū)質(zhì)檢)(18分)如圖所示,光滑的U型金屬導(dǎo)軌PQMN水平地固定在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌的寬度為L,其長(zhǎng)度足夠長(zhǎng),QM之間接有一個(gè)阻值為R的電阻,其余部分電阻不計(jì)。一質(zhì)量為m,電阻也為R的金屬棒ab,恰能放在導(dǎo)軌之上并與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)給棒施加一個(gè)水平向右的沖量,棒就沿軌道以初速度v0開(kāi)始向右滑行。求:
(1)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),棒中的瞬間電流i和棒兩端的瞬間電壓u分別為多大?
(2)當(dāng)棒的速度由v0減小到v0的過(guò)程中,棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?棒向右滑行的位移x有多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(08年宣武區(qū)質(zhì)檢)(7分)如圖甲所示為某一測(cè)量電阻的電路,Rx為待測(cè)電阻,R為電阻可讀可調(diào)的電阻箱,R′為適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)電阻,阻值未知,電源E的電動(dòng)勢(shì)未知,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān),A為電流表,請(qǐng)完成以下要求:
①簡(jiǎn)述測(cè)量Rx的基本步驟:
② 按圖甲所示的電路,在圖乙實(shí)物圖上連線。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(08年宣武區(qū)質(zhì)檢)(6分)利用滴水法可以粗略測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,其方法如圖所示:調(diào)整水龍頭滴水的快慢達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定度之后,再仔細(xì)調(diào)節(jié)盛水盤子的高度,使得第一滴水落到盛水盤面的瞬間,第二滴水恰好從水龍頭口開(kāi)始下落。以某一滴水落到盤子面的瞬間開(kāi)始計(jì)數(shù)為1,數(shù)到第n滴水落到盤子面的瞬時(shí)停止計(jì)時(shí),記下所用的時(shí)間為t,再測(cè)出從水龍頭口到盤子面的豎直高度為h,那么由此測(cè)可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐開(kāi)______________。
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