20.質(zhì)量分別為m1、m2的甲、乙兩球,在離地相同高度處,同時(shí)由靜止開始下落,由于空氣阻力的作用,兩球到達(dá)地面前經(jīng)時(shí)間t0分別到達(dá)穩(wěn)定速度v1、v2,已知空氣阻力大小f與小球的下落速率v成正比,即f=kv(k>0),且兩球的比例常數(shù)k完全相同,兩球下落的v-t關(guān)系如圖所示,下落說法正確的是( 。
A.m1<m2B.$\frac{m_1}{m_2}=\frac{v_1}{v_2}$
C.釋放瞬間甲球的加速度較大D.t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等

分析 由圖看出兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動,最后都做勻速運(yùn)動,穩(wěn)定時(shí)重力與空氣阻力平衡,根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式分析質(zhì)量關(guān)系,比較釋放瞬間加速度關(guān)系.結(jié)合速度圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移,分析兩球下落的高度關(guān)系.

解答 解:AB、兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動,最后都做勻速運(yùn)動,穩(wěn)定時(shí)有 kv=mg,因此最大速度與其質(zhì)量成正比,即 vm∝m,則$\frac{m_1}{m_2}=\frac{v_1}{v_2}$.
由圖象知v1>v2,因此m1>m2;故A錯(cuò)誤,B正確.
C、釋放瞬間v=0,因此空氣阻力f=0,兩球均只受重力,加速度均為重力加速度g.故C錯(cuò)誤;
D、速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移,由圖可知,t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等;故D錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評 本題中小球的運(yùn)動情況與汽車起動類似,關(guān)鍵要抓住穩(wěn)定時(shí)受力平衡,運(yùn)用牛頓第二定律列式分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列說法中正確的是( 。
A.哥白尼提出了地心說
B.卡文迪許提出了日心說
C.開普勒第三定律$\frac{{a}^{3}}{{T}^{2}}$=k中,T表示環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)周期
D.牛頓利用扭稱裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量,體現(xiàn)了放大和轉(zhuǎn)換的思想

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.物體從高處被水平拋出后,4s末的速度方向與水平方向成45°角,不計(jì)空氣阻力,那么物體的初速度為40m/s,第3s末的速度大小為50m/s.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,一足夠長的斜面體靜置于粗糙水平地面上,一小物塊沿著斜面體勻速下滑,現(xiàn)對小物塊施加一水平向右的恒力F,當(dāng)物塊運(yùn)動到最低點(diǎn)之前,下列說法正確的是(  )
A.物塊與斜面體間的彈力增大B.物塊與斜面體間的摩擦力增大
C.斜面體與地面間的彈力不變D.斜面體與地面間的摩擦力始終為0

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.(1)為了探究平拋運(yùn)動規(guī)律,老師做了如下兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn):
①為了說明平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動,用如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).小錘打擊彈性金屬片,A球水平拋出,同時(shí)B 球被松開自由下落.關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的有C.

A.所用兩球的質(zhì)量必須相等
B.只做一次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩球同時(shí)落地,即可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論
C.應(yīng)改變裝置的高度多次實(shí)驗(yàn)
D.本實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動
②如圖2所示,兩個(gè)相同的弧形軌道M、N位于同一豎直面內(nèi),其中N軌道的末端與光滑的水平地面相切.兩個(gè)完全相同的小鋼球P、Q,以相同的水平初速度v0同時(shí)從軌道M、N的末端射出,觀察到P落地時(shí)與Q相遇.只改變弧形軌道M的高度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),仍能觀察到相同的現(xiàn)象.這說明:平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動.
(2)為了進(jìn)一步研究平拋運(yùn)動,某同學(xué)用如圖3所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
①為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡,下列要求合理的是AC.
A.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端必須水平
D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表
②甲同學(xué)按正確的操作完成實(shí)驗(yàn)并描繪出平拋運(yùn)動的軌跡,以平拋運(yùn)動的初始位置O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立xOy坐標(biāo)系,如圖4所示.從運(yùn)動軌跡上選取多個(gè)點(diǎn),根據(jù)其坐標(biāo)值可以驗(yàn)證軌跡是符合y=ax2的拋物線.若坐標(biāo)紙中每小方格的邊長為L,根據(jù)圖中M點(diǎn)的坐標(biāo)值,可以求出a=$\frac{1}{5L}$,小球平拋運(yùn)動的初速度v0=$\sqrt{\frac{5gL}{2}}$.(重力加速度為g)
③乙同學(xué)不小心將記錄實(shí)驗(yàn)的坐標(biāo)紙弄破損,導(dǎo)致平拋運(yùn)動的初始位置缺失.他選取軌跡中任意一點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),建立xOy坐標(biāo)系(x軸沿水平方向、y軸沿豎直方向),如圖5所示.在軌跡中選取A、B兩點(diǎn),坐標(biāo)紙中每小方格的邊長仍為L,重力加速度為g.由此可知:小球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用時(shí)間t1與從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時(shí)間t2的大小關(guān)系為:t1=t2(選填“>”、“<”或“=”);小球平拋運(yùn)動的初速度v0=$2\sqrt{2gL}$,小球平拋運(yùn)動的初始位置坐標(biāo)為(-4L,-L).
④如圖6丙同學(xué)將實(shí)驗(yàn)方案做了改變,他把桌子搬到墻的附近,調(diào)整好儀器,使從斜槽軌道滾下的小球打在正對的墻上,把白紙和復(fù)寫紙附在墻上,記錄小球的落點(diǎn).然后等間距地改變桌子與墻的距離,就可以得到多個(gè)落點(diǎn).如果丙同學(xué)還有一把刻度尺,他是否可以計(jì)算出小球平拋時(shí)的初速度?請簡要闡述理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于近代物理,下列敘述正確的是(  )
A.根據(jù)玻爾理論,氫原子在輻射光子的同時(shí),軌道半徑也在連續(xù)地減小
B.某放射性原子核經(jīng)過兩次α衰變和一次β衰變,核內(nèi)中子數(shù)減少5個(gè)
C.結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固
D.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng),當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示.光滑水平桌面的小球,在與平行于桌面的細(xì)線的拉力作用下,繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,在此過程中(  )
A.小球受到三個(gè)力作用,合力為零B.小球受到四個(gè)力作用,合力為零
C.小球受到三個(gè)力作用,合力不為零D.小球受到四個(gè)力作用,合力不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.如圖甲所示,力傳感器A與計(jì)算機(jī)相連接,可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律.將力傳感器固定在水平桌面上,測力端通過輕質(zhì)細(xì)繩與一滑塊相連,調(diào)節(jié)傳感器高度使細(xì)繩水平,滑塊放在較長的小車上,滑塊的質(zhì)量m=1.5kg,小車的質(zhì)量為M=1.65kg.一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑的輕質(zhì)滑輪,其一端連接小車,另一端系一只空沙桶,調(diào)節(jié)滑輪使桌面上部細(xì)繩水平,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)打開傳感器,同時(shí)緩慢向沙桶里倒入沙子,當(dāng)小車剛好開始運(yùn)動時(shí),立即停止倒沙子.若力傳感器采集的F-t圖象如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2,則:
(1)滑塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2;若忽略小車與水平桌面間的摩擦,小車穩(wěn)定運(yùn)動的加速度大小a=0.25m/s2
(2)若實(shí)驗(yàn)中傳感器測力端與滑塊間的細(xì)繩不水平,左端略低一些,由此而引起的摩擦因數(shù)μ的測量結(jié)果偏大(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示是某物體運(yùn)動的v-t圖,由圖可知,該物體( 。
A.前2秒內(nèi)物體做曲線運(yùn)動
B.第3秒末物體開始反向運(yùn)動
C.第3秒末至第5秒末,物體做勻變速直線運(yùn)動
D.第2秒末至第6秒末,物體位移為2.5m

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同步練習(xí)冊答案