北京时间2016年8月6日早上7:00,第31届奥林匹克运动会在巴西里约热内卢拉开帷幕.第4天上午,中国选手孙杨以1分44秒的成绩获得男子200米自由泳比赛冠军(国际标准游泳池长50米).下列说法正确的是( )
A. “1分44秒”指的是时间间隔
B. 孙杨200米自由泳的平均速度为1.92 m/s
C. 在研究孙杨的技术动作时,可以把孙杨看成质点
D. 在游泳过程中,以游泳池里的水为参考系,孙杨是静止的
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如图所示,固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面,一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮,一端系有质量为m=3 kg的小球,小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°,绳的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50 N,作用在物块2的水平力F=10N,整个系统处于平衡状态,g取10 m/s2,则以下说法正确的是 ( )
A. 1和2之间的摩擦力是10 N
B. 2和3之间的摩擦力是25 N
C. 3与桌面间的摩擦力为15 N
D. 物块3受6个力作用
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如图所示,质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上,车上站着一质量为m的人,若要平板车静止在斜面上,车上的人应当( )
A. 匀速向下奔跑
B. 以加速度向下加速奔跑
C. 以加速度向下加速奔跑
D. 以加速度向上加速奔跑
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如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是
A. 质点经过C点的速率比D点的大
B. 质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C. 质点经过D点时的加速度比B点的大
D. 质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
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直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中.下列说法正确的是
A. 箱内物体对箱子底部始终没有压力
B. 箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大
C. 箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大
D. 若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”
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如图所示,河水流动的速度为v且处处相同,河宽度为a。在船下水点A的下游距离为b处是瀑布。为了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)( )
A. 小船船头垂直河岸渡河时间最短,最短时间为。速度最大,最大速度为
B. 小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小。速度最大,最大速度为
C. 小船沿轨迹AB运动位移最大、时间最长。速度最小,最小速度
D. 小船沿轨迹AB运动位移最大、速度最小。最小速度
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如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是
A. 物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F
B. 小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F
C. 物块上升的最大高度为
D. 速度v不能超过
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如图所示,斜面倾角为θ,位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A. 若小球以最小位移到达斜面,则
B. 若小球垂直击中斜面,则
C. 若小球能击中斜面中点,则
D. 无论小球怎样到达斜面,运动时间均为
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甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x=6 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是( )
A. 当t=4 s时两车相遇
B. 当t=4 s时甲车在前,乙车在后
C. 两车有两次相遇
D. 两车有三次相遇
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如图叠放在水平转台上的物体A、B、C正随转台一起以角速度ω匀速转动(没发生相对滑动),A、B、C的质量分别为3m、2m、m,B与转台、C与转台、A与B间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是( )
A. B对A的摩擦力有可能为3μmg
B. C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力
C. 转台的角速度ω有可能恰好等于
D. 若角速度ω再在题干所述基础上缓慢增大,A与B间将最先发生相对滑动
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如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是
A. 绳的右端上移到,绳子拉力不变
B. 将杆N向右移一些,绳子拉力变大
C. 绳的两端高度差越小,绳子拉力越小
D. 若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移
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(多选)如图所示,足够长的倾斜传送带以v=2.4m/s的速度逆时针匀速转动,传送带与水平面的夹角θ=37°,某时刻同时将A、B物块(可视为质点)轻放在传送带上,已知A、B两物块释放时间距为0.042m,与传送带间的动摩擦因数分别为μA=0.75、μB=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取sin 37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,则下列说法中正确的是( )
A. 物块B先做匀加速直线运动,后与传送带保持相对静止
B. 物块B最终一定追上物块A
C. 在t=2.4s时,A、B物块速度大小相等
D. 在t=5.4s前,A、B两物块之间的距离先增大后不变
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某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验验证力的平行四边形定则,同时测出弹簧的劲度系数k.其操作如下:
a、将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm;
b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1,如图甲所示,则L1=____________cm;
c、在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油,将细绳搭在挂钩上,缓慢的拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°,测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ,如图乙所示;
(1)取重力加速度g=10m/s2,则弹簧P的劲度系数k=____________;
(2)若要验证力的平行四边形定则,L2和θ需满足的条件是L2=__________cm,θ=_________.
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利用如图甲所示的实验装置探究加速度与合外力的关系,实验中认为细绳对木块的拉力等于砝码和砝码桶的总重力.请思考探究思路并回答下列问题.
(1)下列做法正确的是________.(填字母代号)
A.在找不到合适的学生电源的情况下,可以使用四节干电池串联作为打点计时器的电源
B.平衡摩擦力的方法是在砝码桶中添加砝码,使木块能拖着纸带匀速滑动
C.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
D.实验时,先接通打点计时器的电源再放开木块
(2)如图乙所示,是挂上砝码桶,装入适量砝码,按实验要求打出的一条纸带.A、B、C、D、E是纸带上选取的五个计数点,相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出.用刻度尺测出各计数点到A点之间的距离,已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端.其中打出计数点“C”时木块的速度vC=______m/s,木块的加速度a=__________m/s2(结果均保留两位有效数字).
(3)实验时改变砝码及砝码桶的总质量m,分别测量木块在不同外力作用下的加速度a.根据测得的多组数据画出a-m关系图象,如图丙实线所示.此图象的上端明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是____________________
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货车A正在该公路上以的速度匀速行驶,因疲劳驾驶司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有。
(1)若此时B车立即以的加速度启动,通过计算判定:如果A车司机没有刹车,是否会撞上B车;若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。
(2)若A车司机发现B车,立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为(两车均视为质点),为避免碰撞,在A车刹车的同时,B车立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:B车加速度至少多大才能避免事故(这段公路很窄,无法靠边让道)。
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如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离的图像如图。(g=10 m/s2,不计空气阻力) 求:
(1)小球的质量;
(2)若小球在最低点B 的速度为20 m/s,为使小球能沿轨道运动,的最大值为多少。
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如图所示,水平传送带AB长2m,以v=1m/s的速度匀速运动。质量均为4kg的小物体P、Q与绕过定滑轮的轻绳相连,t=0时刻P在传送带A端以初速度v0=4m/s向右运动,已知P与传送带间动摩擦因数为0.5,P在传送带上运动过程它与定滑轮间的绳始终水平.不计定滑轮质量和摩擦,绳不可伸长且有足够长度,最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)t=0时刻小物体P的加速度大小和方向;
(2)小物体P滑离传送带时的速度.
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(19分)某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为S。比赛时,某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v0时,再以v0做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0,如题25图所示。设球在运动中受到空气阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m,重力加速度为g。
(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数;
(2)求在加速跑阶段球拍倾角随速度变化的关系式;
(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件。
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