【題目】氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí),球在風(fēng)力的作用下飄起來。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積,當(dāng)風(fēng)速V0=3m/s時(shí),測得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°,則( )

A. 若測得θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6m/s

B. 若風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°

C. 若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量相同的球,則θ不變

D. 若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,則θ減小

【答案】D

【解析】試題分析:設(shè)球正對風(fēng)的截面積為S,由于風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積,所以風(fēng)力大小為F=kSv,當(dāng)速度為3m/s時(shí),由平衡條件得,mgtan30°=Sv0k,當(dāng)角度為60°時(shí),同理可得mgtan60°=Svk,由此可解的v=9m/s,故A錯(cuò)誤;若θ900,那么線只能提供水平方向的拉力,在豎直方向上沒有與重力相平衡的力,所以小球不能處于平衡態(tài),即風(fēng)速在增大,θ也不可能變?yōu)?/span>90°,故B錯(cuò)誤;若風(fēng)速不變,換用半徑變大(由風(fēng)力大小為F=kSv可知風(fēng)力變大)質(zhì)量不變的球,根據(jù)F=mgtanθ,知θ變大,故C錯(cuò)誤;若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,由上面知風(fēng)力不變,根據(jù)F=mgtanθ,因重力減小,風(fēng)力不變,則θ減。D正確.所以D正確,ABC錯(cuò)誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖甲所示,光滑絕緣水平面上,虛線MN的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T的勻強(qiáng)磁場,MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1 kg的矩形線圈abcd,bc邊長L1=0.2 m,電阻R=2 Ω.t=0時(shí),用一恒定拉力F拉線圈,使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動,經(jīng)過時(shí)間1 s,線圈的bc邊到達(dá)磁場邊界MN,此時(shí)立即將拉力F改為變力,又經(jīng)過1 s,線圈恰好完全進(jìn)入磁場,整個(gè)運(yùn)動過程中,線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示.則( )

A.恒定拉力大小為0.05 N

B.線圈在第2 s內(nèi)的加速度大小為1 m/s2

C.線圈ab邊長L2=0.5 m

D.在第2 s內(nèi)流過線圈的電荷量為0.2 C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某原子的部分能級圖如圖所示,大量處于某激發(fā)態(tài)的該原子向低能級躍遷時(shí),發(fā)出三種波長的光如圖所示,它們的波長分別為、。下列說法正確的是

A. 在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí),b光的速度最大

B. 用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),a光相鄰亮紋的間距最大

C. b光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng),c光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)

D. 三種光的波長關(guān)系為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道,然后在點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,則以下說法不正確的是( )

A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于

B. 衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行不受重力

C. 在軌道上,衛(wèi)星在點(diǎn)的速度大于在點(diǎn)的速度

D. 點(diǎn)衛(wèi)星在軌道的加速度大于在軌道的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì),如圖所示.較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移,滑塊兩側(cè)用彈簧3拉著;R為滑動變阻器,4是滑動片,它與電阻器任一端間的電阻值都與它到這端的距離成正比.這個(gè)裝置實(shí)際上是一個(gè)加速度傳感器.工作時(shí)將框架固定在被測物體上,使彈簧及電阻R均與物體的運(yùn)動方向平行.當(dāng)被測物體加速運(yùn)動時(shí),滑塊將在彈簧的作用下,以同樣的加速度運(yùn)動.通過電路中儀表的讀數(shù),可以得知加速度的大小.已知兩個(gè)電池E的電動勢相同,均為9V,內(nèi)阻可以忽略不計(jì);滑塊的質(zhì)量為0.6kg,兩彈簧的勁度系數(shù)均為2×102N/m,電阻器的全長8.0cm,彈簧在彈性形變內(nèi),電壓表為指針式直流電壓表(可視為理想電壓表),零刻度在表盤中央(即可顯示正負(fù)電壓),當(dāng)P端的電勢高于Q端時(shí),指針向零點(diǎn)左側(cè)偏轉(zhuǎn).當(dāng)被測物體的加速度為零時(shí),電壓表的示數(shù)為零;當(dāng)被測物體的加速度達(dá)到最大時(shí),電壓表的示數(shù)為滿偏量程.

1)當(dāng)加速度為零時(shí),應(yīng)將滑動片調(diào)到距電阻器左端______cm處;

2)當(dāng)物體具有圖示方向的加速度a時(shí),電壓表的指針將向零點(diǎn)______(填、)側(cè)偏轉(zhuǎn);

3)若將電壓表的表盤換成直接表示加速度大小及方向的刻度盤,則表盤的刻度______(填均勻、非均勻)分布.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B,A水平、B豎直固定,之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連,整個(gè)裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中,活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計(jì)。原長3L、勁度系數(shù)的輕彈簧,一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點(diǎn)。開始活塞D距汽缸B的底部為3L.后在D上放一質(zhì)量為的物體。求:

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?/span>?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個(gè)豎直擋板擋住.現(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動,忽略一切摩擦,以下說法中正確的是

A. 斜面和擋板對球的彈力的合力等于ma

B. 斜面對球不僅有彈力,而且該彈力是一個(gè)定值

C. 若加速度足夠小,豎直擋板對球的彈力可能為零

D. 若加速度足夠大,斜面對球的彈力可能為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017年10月16日,全球多國科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會,宣布人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波,從而驗(yàn)證了

A. 經(jīng)典力學(xué)體系

B. 相對論

C. 電磁感應(yīng)原理

D. 進(jìn)化論思想

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】交通警察用酒精測試儀對涉嫌違章駕駛員進(jìn)行現(xiàn)場酒精測試。酒精測試儀利用的是以下哪種傳感器(

A. 聲音傳感器 B. 氣體傳感器 C. 力傳感器 D. 光傳感器

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案