15.如圖所示,底面足夠大的水池中靜置兩種互不相容的液體,一可視為質(zhì)點(diǎn)的空心塑料小球自水池底部無初速釋放,穿過兩液體分界面后繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng).已知每種液體各處密度均勻,小球受到的阻力與速度成正比,比例系數(shù)恒定,小球向上運(yùn)動(dòng)中不翻滾.則下列對(duì)小球速度v隨時(shí)間t變化的圖線描述可能正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 根據(jù)小球的受力分析加速度的變化,結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律得,小球向上運(yùn)動(dòng)的加速度為:
a=$\frac{{F}_{浮}-mg-kv}{m}=\frac{ρg{V}_{排}-mg-kv}{m}$,
在第一種液體中,可能先向上加速運(yùn)動(dòng),速度增加,加速度減小,做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),加速度減為零后做勻速直線運(yùn)動(dòng).進(jìn)入第二種液體,由于密度不同,則加速度可能向下,即:
a=$\frac{mg-ρ′g{V}_{排}+kv}{m}$,做減速運(yùn)動(dòng),加速度減小,即做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),最終做勻速運(yùn)動(dòng).故C正確.
在第一種液體中,可能先向上做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),然后進(jìn)入第二種液體,由于第二種液體的密度小于第一種液體的密度,根據(jù)a=$\frac{{F}_{浮}-mg-kv}{m}=\frac{ρg{V}_{排}-mg-kv}{m}$,加速度不會(huì)增大,故A、B、D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道加速度的方向與合力的方向相同,當(dāng)加速度方向與速度方向相同,物體做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度方向與速度方向相反,物體做減速運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.下列對(duì)熱現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),正確的是(  )
A.在兩個(gè)分子從一定距離處相互靠近的過程中,分子勢(shì)能可能先減小后增大
B.布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)就是分子熱運(yùn)動(dòng)
C.內(nèi)能不同的物體,它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同
D.環(huán)繞地球飛行的宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài),因此飛船內(nèi)氣體對(duì)飛船內(nèi)壁沒有壓強(qiáng)
E.物體吸收熱量,其溫度可能保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R,固定在豎直平面內(nèi),一根長度為$\sqrt{2}$R的輕桿,一端固定有質(zhì)量為m的小球甲,另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙,將兩小球放入凹槽內(nèi),小球乙位于凹槽的最低點(diǎn),如圖所示.由靜止釋放后(  )
A.下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能
B.下滑過程中甲球減少的重力勢(shì)能總等于乙球增加的重力勢(shì)能
C.桿從左向右滑時(shí),甲球無法下滑到凹槽的最低點(diǎn)
D.桿從右向左滑回時(shí),乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,一個(gè)絕緣且內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,固定于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的內(nèi)徑大得多),在圓管內(nèi)的最低點(diǎn)有一個(gè)直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的帶正電小球處于靜止?fàn)顟B(tài),小球的質(zhì)量為m,帶電荷量為q,重力加速度為g.空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知(不為零),方向垂直于環(huán)形細(xì)圓管所在平面且向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).某時(shí)刻,給小球一方向水平向右,大小為v0=$\sqrt{5gR}$的初速度,則以下判斷正確的是( 。
A.獲得初速度后的瞬間,小球在最低點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
B.小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn),且小球在最高點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
C.小球每次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小都相同
D.小球在從環(huán)形細(xì)圓管的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到所能到達(dá)的最高點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.關(guān)于近代物理內(nèi)容的若干敘述,其中正確的是( 。
A.天然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的射線
B.原子核發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個(gè)電子
C.太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)
D.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)太小
E.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道上時(shí),電子的動(dòng)能減小,但原子的能量增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.關(guān)于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( 。
A.離太陽越近的行星角速度越大
B.太陽是靜止不動(dòng)的,行星都繞太陽運(yùn)動(dòng)
C.離太陽越近的行星線速度越小
D.離太陽越近的行星公轉(zhuǎn)周期越大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.尋找地外生命一直是各國科學(xué)家不斷努力的目標(biāo),為了探測(cè)某行星上是否存在生命,可以向該行星發(fā)射一顆探測(cè)衛(wèi)星,衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,該行星質(zhì)量為M,引力常量為G.
(1)該衛(wèi)星受到的向心力為多少?
(2)衛(wèi)星的線速度大小為多少?
(3)衛(wèi)星的角速度大小為多少?
(4)衛(wèi)星的周期大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.
A.待測(cè)干電池兩節(jié),每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1、V2,量程均為3V,內(nèi)阻約為3kΩ
C.定值電阻R0未知
D.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值Rm
E.導(dǎo)線和開關(guān)
(1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖,在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖

(2)實(shí)驗(yàn)之前,需要利用該電路圖測(cè)出定值電阻R0,方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開關(guān),電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20,則R0=$\frac{{U}_{20}-{U}_{10}}{{U}_{10}}{R}_{m}$(用U10、U20、Rm表示)
(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖丙所示,圖中直線斜率為k,與橫軸的截距為a,則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{ka}{k-1}$,總內(nèi)阻r=$\frac{{R}_{0}}{(k-1)}$(用k、a、R0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,直線OO′與上下表面平行的玻璃磚垂直且與其上表面交于N點(diǎn).a(chǎn)、b為兩束不同頻率的單色光,以45°的入射角射到玻璃磚的上表面,入射點(diǎn)A、B到N點(diǎn)的距離相等,經(jīng)折射后兩束光相交于圖中的P點(diǎn).下列說法正確的是( 。
A.在真空中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度
B.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度
C.同時(shí)增大入射角(始終小于90°),則a光在下表面先發(fā)生全反射
D.對(duì)同一雙縫干涉裝置,a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬

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