【題目】如圖所示,在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水,水中放一個紅蠟做的小圓柱體RR視為質(zhì)點(diǎn))。現(xiàn)將玻璃管軸線與豎直方向y軸重合,在小圓柱體R上升剛好到達(dá)勻速時(shí)的起點(diǎn)位置記為坐標(biāo)原點(diǎn)O,同時(shí)玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(不影響小柱體豎直方向的運(yùn)動)。小圓柱體R依次經(jīng)過平行橫軸的三條水平線上的A、B、C位置,在OAAB、BC 三個過程中沿y軸方向的高度均相等,則小柱體在OAAB、BC三個過程中,則下面結(jié)論中正確的是(  )

A.水平位移的大小之比為1:4:9

B.動能增量之比為1:2:3

C.機(jī)械能的變化量1:1:1

D.合外力的沖量大小之比1:1:1

【答案】D

【解析】

A.小圓柱體ROA、AB、BC三個過程中沿y軸方向的高度均相等,則每個過程的時(shí)間相等,x軸方向上,R做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,則每個過程對應(yīng)的水平位移的大小之比為

A錯誤;

B.豎直方向上,三個過程中重力勢能變化量相等,水平方向上速度為

動能為

則三個過程中,動能變化量之比為,故B錯誤;

C.三個過程中重力勢能變化量相等,動能變化量之比為,無法得出機(jī)械能的變化量之比,故C錯誤;

D.根據(jù)動量定理可知,合外力的沖量等于動量的變化,R的合外力不變,三個過程的時(shí)間相等,則沖量相等,故D正確。

故選D。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】圖甲中直線PQ表示電場中的一條電場線,質(zhì)量為m、電量為-q的帶負(fù)電粒子僅在電場力作用下沿電場線向右運(yùn)動,經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v0,到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度減為零,粒子運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示。下列判斷正確的是( )

A. P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢

B. P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)

C. P、Q兩點(diǎn)的電勢差為

D. 帶負(fù)電粒子在P點(diǎn)的電勢能大于在Q點(diǎn)的電勢能

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【題目】如圖所示,木塊A和半徑為r=05m的四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上,A、B質(zhì)量mA=mB=20kg現(xiàn)讓A以v0=6m/s的速度水平向右運(yùn)動,之后與墻壁碰撞,碰撞時(shí)間為t=02s,碰后速度大小變?yōu)関1=4m/s取重力加速度g=10m/s2求:

①A與墻壁碰撞過程中,墻壁對木塊平均作用力的大;

②A滑上圓軌道B后到達(dá)最大高度時(shí)的共同速度大小

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【題目】一條船要在最短時(shí)間內(nèi)渡過寬為100m的河,已知河水的流速v1與船離河岸的距離x變化的關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的速度v2與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,則以下判斷中正確的是(  )

A.船渡河的最短時(shí)間20s

B.船運(yùn)動的軌跡可能是直線

C.船在河水中航行的加速度大小為a=0.4 m/s2

D.船在河水中的最大速度是5m/s

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【題目】如圖所示,小球A質(zhì)量為m,固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。當(dāng)小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),桿對球產(chǎn)生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求:(1)小球到達(dá)最高時(shí)速度的大小。

2)當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為,桿對球的作用力的大小。

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【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為d,重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力。

1)求繩斷開時(shí)球的速度大小v1

2)問繩能承受的最大拉力多大?

3)改變繩長,使球重復(fù)上述運(yùn)動,若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?

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【題目】如圖所示,輕桿長為L,一端固定在水平軸上的O點(diǎn),另一端系一個小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且能通過最高點(diǎn),g為重力加速度.下列說法正確的是 ( )

A.小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于

B.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力可能為零

C.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

D.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小

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【題目】光滑水平平臺AB上有一根輕彈簧,一端固定于A自然狀態(tài)下另一端恰好在B。平臺B端連接兩個內(nèi)壁光滑、半徑均為R=0.2m1/4細(xì)圓管軌道BCCDD端與水平光滑地面DE相接。E端通過光滑小圓弧與一粗糙斜面EF相接,斜面與水平面的傾角θ可在0°≤θ≤75°范圍內(nèi)變化(調(diào)節(jié)好后即保持不變)。一質(zhì)量為m=0.1kg的小物塊(略小于細(xì)圓管道內(nèi)徑)將彈簧壓縮后由靜止開始釋放,被彈開后以v0=2m/s進(jìn)入管道。小物塊與斜面的滑動摩擦系數(shù)為g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力;

1)求物塊過B點(diǎn)時(shí)對細(xì)管道的壓力大小和方向;

2當(dāng)θ取何值時(shí),小物塊在EF上向上運(yùn)動的時(shí)間最短?求出最短時(shí)間。

3)求θ取不同值時(shí),在小物塊運(yùn)動的全過程中產(chǎn)生的摩擦熱量Qtanθ的關(guān)系式。

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【題目】如圖所示,邊長為L的等邊三角形ABC內(nèi)、外分布著兩方向相反的勻強(qiáng)磁場,三角形內(nèi)磁場方向垂直紙面向外,兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。頂點(diǎn)A處有一粒子源,粒子源能沿∠BAC的角平分線發(fā)射不同速率的粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為+q,不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用力,則發(fā)射速度v0為哪一值時(shí)粒子能通過B點(diǎn)( 。

A.B.C.D.

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