下列物理量中,属于矢量的是( )
A.动能 B.功 C.周期 D.向心加速度
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在物理学史上,利用图所示的装置首先精确测量引力常量的科学家是( )
A.第谷 B.牛顿 C.开普勒 D.卡文迪许
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下列所述的运动过程均不计空气阻力,其中机械能守恒的是( )
A.小石块被水平抛出后在空中运动的过程
B.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
C.人乘电梯加速上升的过程
D.子弹射穿木块的过程
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如图所示,一物块在与水平方向成θ角的拉力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离s.则在此过程中,拉力F对物块所做的功为:
A.Fs B.Fssinθ C.Fs cosθ D.Fs tanθ
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质量10g、以0.80km/s飞行的子弹与质量62kg、以10m/s奔跑的运动员相比( )
A.运动员的动能较大 B.子弹的动能较大
C.二者的动能一样大 D.无法比较它们的动能
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如图所示,以10 m/s 的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,g 取 10 m/s2,这段飞行所用的时间为( )
A.s B.s C.s D.2s
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1970 年 4 月 24 日,我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功,开创了我国航天事业的新纪元。为了纪念中国航天事业的成就,发扬中国航天精神,2016 年 3 月 8 日,国务院批复同意自 2016 年起,将每年 4 月 24 日设立为“中国航天日”。已知“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道,其近地点 M 和远地点 N 的高度分别为 439km 和 2384km,则( )
A.卫星在 M 点的势能大于在 N 点的势能
B.卫星在 M 点的速度小于在 N 点的速度
C.卫星在 M 点的角速度大于在 N 点的角速度
D.卫星在 M 点的加速度小于在 N 点的加速度
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在降落伞沿竖直方向匀速下降的过程中,遇到水平方向吹来的风,则降落伞( )
A.下落的时间变短
B.下落的时间变长
C.落地时的速度变小
D.落地时的速度变大
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小球P和Q用不可伸长的轻绳挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起,使两球均被水平拉直,如图所示。将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点( )
A.P球的速度一定大于Q球的速度
B.P球的动能一定大于Q球的动能
C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力
D.P球的向心加速度一定大于Q球的向心加速度
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如图所示,倾角为30°、长度为10m的光滑斜面,一质量为1.2kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑,g取10m/s2,则( )
A.整个过程中重力做功120J
B.整个过程中重力做功的平均功率是30W
C.整个过程中合外力做功120J
D.物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是30W
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如图所示,质量为m的小球用细绳通过光滑的水平板中的小孔与砝码M相连,且正在做匀速圆周运动。如果减少M的质量,则m运动的轨道半径r,角速度ω,线速度v的大小变化情况是( )
A.r不变,ω变小
B.r增大,ω变小
C.r变小,v不变
D.r增大,ω不变
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如图所示,一名滑雪爱好者从离地h=40m高的山坡上A点由静止沿两段坡度不同的直雪道AD、DC滑下,滑到坡底C时的速度大小v=20m/s,已知滑雪爱好者的质量m=60kg,滑雪板与雪道间的动摩擦因数,BC间的距离L=100m,重力加速度g=10m/s2,忽略在D点损失的机械能,则下滑过程中滑雪爱好者做的功为
A.3000J B.4000J C.5000J D.6000J
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如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对筒壁静止,则( )
A.物体受到3个力的作用
B.物体所受向心力是物体所受的重力提供的
C.物体所受向心力是物体所受的弹力提供的
D.物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的
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在“探究平抛运动的运动规律的实验”中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
A.让小球多次从 位置上滚下,在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图中a、b、c、d所示;
B.按图安装好器材,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线;
C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹;
(1)完成上述步骤,A中横线部分中应填_____;
(2)上述实验步骤的合理顺序是_____;
(3)已知图中小方格的边长L=1.25cm,则小球平抛的初速度为v0=_____(用L、g表示)。
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利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验:
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_____;
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.速度变化量与高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_____;
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_____。
A.利用公式vgt计算重物速度
B.利用公式v 计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
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如图所示,用F=8.0N的水平拉力,使质量m =2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)在t=3.0s内水平拉力F所做的功。
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2016年4月6日,我国首颗微重力科学实验卫星“实践十号”发射升空。已知卫星的质量为m,它绕地球做匀速圆周运动时距地球表面的高度为h。已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R。求:
(1)卫星所受的万有引力F;
(2)卫星做匀速圆周运动的周期T。
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杂技演员在做水流星表演时,用绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,若水的质量 m=0.5 kg,绳长 l=60 cm,若 g 取 10m/s2,求:
(1)最高点水不流出的最小速率;
(2)水在最高点速率 v=3 m/s 时,水对桶底的压力。
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质量为 m 的汽车在平直公路上行驶,阻力 f 保持不变,当速度达到 v0 时,发动机的实际功率正好等于额定功率 P0,此后,汽车在额定功率下继续加速行驶,公路足够长:
(1)求汽车能达到的最大速度 vm;
(2)在下图中,定性画出汽车的速度由 v0 加速到 vm的过程中,速度 v 随时间 t 变化关系的图线;
(3)若汽车的速度从 v0 增大到 v1,所用时间为 t,求这段时间内汽车的位移 x。
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如图所示,同一竖直平面内的光滑轨道,是由一斜直轨道和一段由细圆管弯成的圆形轨道连接而成,斜直轨道的底端与圆形轨道相切。圆形轨道半径为R(细圆管内径远小于R),A是圆形轨道的最低点,B是圆形轨道的最高点,O是圆形轨道的圆心。现有一质量为m的小球从斜直轨道上某处由静止开始下滑,进入细圆管内做圆周运动。忽略机械能损失,重力加速度用g表示。试求:
(1)若小球从距地面高2R处下滑,小球到达A点的速度大小;
(2)若小球到达B点时速度大小为,小球下落的高度应是圆形轨道半径的多少倍;
(3)若小球通过圆形轨道最高点B时,对管壁的压力大小为0.5mg,小球下落的高度应是圆形轨道半径R的多少倍。
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