【題目】如圖所示,遙控賽車比賽中的一個(gè)項(xiàng)目是“飛躍壕溝”,比賽要求:賽車從起點(diǎn)出發(fā),沿水平軌道運(yùn)動(dòng),通過遙控通電控制加速時(shí)間,使賽車可以在B點(diǎn)以不同的速度“飛躍壕溝”,落在平臺EF段后豎直分速度將減為零,水平分速度保持不變。已知賽車的額定功率P=10.0W,賽車的質(zhì)量m=1.0kg,在水平直軌道AB和EF上受到的阻力均為,AB段長,EF段長,B、E兩點(diǎn)的高度差h=1.25m,B、E兩點(diǎn)的水平距離x=1.5m。賽車車長不計(jì),空氣阻力不計(jì),重力加速度。
(1)為保證賽車能停在平臺EF上,求賽車在B點(diǎn)飛出的速度大小的范圍。
(2)若在比賽中賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度,且已經(jīng)達(dá)到額定功率,要使賽車完成比賽,求賽車在AB段的遙控通電時(shí)間范圍。
【答案】(1)3.0~4.0m/s (2)2.4 s ~2.75s
【解析】
試題分析:(1)賽車通過B點(diǎn)在空中做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)賽車能越過壕溝的最小速度為,在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則有,且
解得
為保證賽車不從F端掉落,則賽車落到EF平臺后做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)F點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,由,解得
設(shè)賽車從B點(diǎn)飛出的最大速度為,在平臺上勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為,則有,
,聯(lián)立可得
故速度大小的范圍為3.0~4.0m/s
(2)設(shè)賽車從B點(diǎn)飛出的速度為v,且賽車通電時(shí)間為,則賽車從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有,解得
將賽車安全完成比賽從B點(diǎn)飛出的最大速度和最小速度以及其他數(shù)據(jù)代入可得
故賽車在AB段的安全通電時(shí)間范圍為2.4 s ~2.75s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是( )
A. 熱量不可能由低溫物體傳遞到高溫物體
B. 外界對物體做功,物體的內(nèi)能一定增加
C. 第一類水動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律
D. 第二類水動(dòng)機(jī)不能制成,說明自然界中涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為30°的斜面上,導(dǎo)軌寬度為L,導(dǎo)軌下端接有電阻R,兩導(dǎo)軌間存在一方向垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,輕繩一端平行于斜面系在質(zhì)量為m的金屬棒上,另一端通過定滑輪豎直懸吊質(zhì)量為的小木塊。第一次經(jīng)金屬棒從PQ位置由靜止釋放,發(fā)現(xiàn)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑,第二次去掉輕繩,讓金屬棒從PQ位置由靜止釋放。已知兩次下滑過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好,且在金屬棒下滑至底端MN前,都已經(jīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。導(dǎo)軌和金屬棒的電阻都忽略不計(jì),已知,(h為PQ位置與MN位置的高度差)。求:
(1)金屬棒兩次運(yùn)動(dòng)到MN時(shí)的速度大小之比;
(2)金屬棒兩次運(yùn)動(dòng)到MN過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量之比。
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【題目】盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明( )
A. 原子還可再分
B. 原子核還可再分
C. 原子具有核式結(jié)構(gòu)
D. 原子核由質(zhì)子和中子組成
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一個(gè)帶電荷量q=-3×10-6 C的點(diǎn)電荷,從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),電荷克服靜電場力做6×10-4 J的功,從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力對電荷做9×10-4 J的功,問:若以B點(diǎn)電勢為零,則
(1)點(diǎn)電荷q在A、C點(diǎn)的電勢能各為多少?
(2)A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少?
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【題目】如圖所示,細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一小球,在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中( )
A.小球的機(jī)械能保持不變
B.小球受的合力對小球不做功
C.小球克服重力做功的瞬時(shí)功率逐漸增大
D.水平拉力F的瞬時(shí)功率逐漸減小
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【題目】湯姆孫通過對陰極射線研究,發(fā)現(xiàn)了( )
A. 電子 B. 質(zhì)子 C. 中子 D. 原子核式結(jié)構(gòu)
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【題目】下列關(guān)于內(nèi)能的說法正確的是( )
A. 溫度高的物體,其內(nèi)能也一定大
B. 物體吸收熱量,其內(nèi)能一定增加
C. 一定質(zhì)量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水,其內(nèi)能一定增大
D. 物體克服摩擦力做功,其內(nèi)能一定增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為4×10-3㎏的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)下,小球離地25cm若加上為水平向右,大小為1×104N/C的勻強(qiáng)電場時(shí),小球偏轉(zhuǎn)37°后處于靜止?fàn)顟B(tài)(g取10m/s2)。求:
(1)分析小球的帶電性質(zhì)?
(2)求小球的帶電量?
(3)求細(xì)線的拉力?
(4)如果剪短細(xì)線,則小球經(jīng)過多長時(shí)間著地?
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