【題目】據(jù)報道,最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星,其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍.已知一個在地球表面質(zhì)量為50kg的人在這個行星表面的重量約為800N,地球表面處的重力加速度為10m/s2.求:
(1)該行星的半徑與地球的半徑之比約為多少?
(2)若在該行星上距行星表面2m高處,以10m/s的水平初速度拋出一只小球(不計任何阻力),則小球的水平射程是多大?
【答案】(1)該行星的半徑與地球的半徑之比約為2.
(2)小球的水平射程是5m
【解析】試題分析:(1)在忽略自轉(zhuǎn)的情況下,萬有引力等于物體所受的重力,所以根據(jù)重力之比,可以求出中心天體的半徑之比.
(2)由平拋運動運動的規(guī)律求解.
解:(l)在該行星表面處,
G行=mg行
g行=16m/s2.
在忽略自轉(zhuǎn)的情況下,萬有引力等于物體所受的重力得
=mg
有 R2=
故==4
所以=2
(2)由平拋運動運動的規(guī)律,有
h=g行t2
s=vt
故s=v,
代入數(shù)據(jù)解得:s=5m
答:(1)該行星的半徑與地球的半徑之比約為2.
(2)小球的水平射程是5m.
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【題目】如圖所示,兩束單色光a、b射向水面A點,經(jīng)折射后組成一束復色光,則( )
A. a光在水中速度小于b光在水中的速度
B. 以水下S點為光源向水面發(fā)射此復色光,a光更容易發(fā)生全反射
C. a光的波長小于b光的波長
D. 若在水下相同深度處,點光源分別發(fā)出a、b單色光,在水面上看到a光照亮的面積更大
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【題目】以地面為參考系,下列研究對象中做圓周運動的是
A. 運動員擲出的鏈球 B. 行駛列車上鐘表的時針尖端
C. 行進中自行車輪胎上的氣門芯 D. 教室里的吊扇轉(zhuǎn)動時葉片上的點
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【題目】如下圖是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖,通過描點畫出平拋小球的運動軌跡.
(1)以下是實驗過程中的一些做法,其中合理的有________.
a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
c.每次小球應從同一高度由靜止釋放
d.為描出小球的運動軌跡,描繪的點可以用折線連接
(2)實驗得到平拋小球的運動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標原點,測量它們的水平坐標x和豎直坐標y,下圖中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是________.
(3)如圖是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡,O為平拋的起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0 cm、y2為45.0 cm,A、B兩點水平間距Δx為40.0 cm.則平拋小球的初速度v0為________m/s,若C點的豎直坐標y3為60.0 cm,則小球在C點的速度vC為________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10 m/s2).
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【題目】下面的裝置可以探究外力做功和物體速度變化的關系.如圖1所示,光滑斜槽軌道固定在水平桌面上,將斜槽從底端開始分成長度相等的五等份,使AB=BC=CD=DE=EF,讓小球每次從不同等分點處釋放,最后落在水平地面上.
(1)實驗中,若小球從點釋放運動至斜槽水平位置的過程中,外力做的功為,則小球從點釋放運動至斜槽水平位置的過程中,外力做的功為___________.
(2)實驗中,小球每次在斜槽上運動的長度記作,小球做平拋運動的水平位移記作,通過五組數(shù)據(jù)描點做出的圖象2是一條過原點的直線.設小球運動到斜槽底端時的速度為,可以判斷,外力做功與________(填)成正比.若斜槽的傾角為,小球拋出點距地面的高度為,則圖象的斜率為___________(用表示).
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的兩小球a、b分別從斜面頂端A和斜面中點B沿水平方向拋出,恰好都落在斜面底端,不計空氣阻力.則有
A. a、b的運動時間滿足ta=tb
B. a、b的初速度大小滿足va=2vb
C. a、b到達斜面底端時速度方向相同
D. a、b到達斜面底端時的動能滿足Eka=2Ekb
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【題目】一列波源在x=0處的簡諧波,沿x軸正方向傳播,周期為0.02 s,t0時刻的波形如圖所示.此時x=12 cm處的質(zhì)點P恰好開始振動.則( )
A. 質(zhì)點P開始振動時的方向沿y軸正方向
B. 波源開始振動時的方向沿y軸負方向
C. 此后一個周期內(nèi),質(zhì)點P通過的路程為8 cm
D. 這列波的波速為400 m/s
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【題目】如圖所示,平行金屬導軌與水平面間夾角均為37°,導軌間距為 1 m,電阻不計,導軌足夠長.兩根金屬棒ab和a′b′的質(zhì)量都是0.2 kg,電阻都是1 Ω,與導軌垂直放置且接觸良好,金屬棒和導軌之間的動摩擦因數(shù)為0.25,兩個導軌平面處均存在著垂直軌道平面向上的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應強度B的大小相同.讓a′b′固定不動,將金屬棒ab由靜止釋放,當ab下滑速度達到穩(wěn)定時,整個回路消耗的電功率為8 W.求:
(1)ab下滑的最大加速度;
(2)ab下落了30 m高度時,其下滑速度已經(jīng)達到穩(wěn)定,則此過程中回路電流的發(fā)熱量Q為多大?
(3)如果將ab與a′b′同時由靜止釋放,當ab下落了30 m高度時,其下滑速度也已經(jīng)達到穩(wěn)定,則此過程中回路電流的發(fā)熱量Q′為多大?(g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
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