游客
题文

某电视台“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R、角速度为ω、铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器可以在电动机的带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动.选手必须作好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.

(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?
(2)若已知H=5 m,L=8 m,a=2 m/s2,g=10 m/s2,且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?
(3)若电动悬挂器开动后,针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为F=0.6mg,悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力,选手在运动到上面(2)中所述位置C点时,因恐惧没有释放悬挂器,但立即关闭了它的电动机,则按照(2)中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 平抛运动 放射性同位素的应用 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
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如图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB。一束平行于横截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光。若只考虑首次入射到圆弧AB上的光,则AB上有光透出部份的弧长是多少?

如图所示,在铅板A上放一个放射源C,可向各个方向射出速率为ν的β射线,B为金属网,A、B连接在电路上,电源电动势为ε,内阻为r,滑动变阻器的总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点,AB间的间距为d且AB足够长,M为足够大的荧光屏,M紧挨着金属网外侧.已知粒子质量为m,电量为e.不计β射线所形成的电流对电路的影响,求:
闭合开关S后,AB间场强的大小是多少?
β粒子到达金属网B的最长时间是多少?
切断开关S,并撤去金属网B,加上垂直纸面向里、范围足够
大的匀强磁场,磁感应强度为B,设加上磁场后β粒子仍能到达荧
光屏,这时在荧光屏上发亮区的长度是多少?

如图所示,质量M=8kg小车放在光滑的水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N.当小车向右运动的速度达到v0=3m/s时,在小车右端轻放一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,物块始终不离开小车. g取10m/s2.求:

小车至少多长?
从小物块放在小车上开始计时,经过3s时间,摩擦力对小物块做的功Wf和系统产生的内能Q.

如图所示,水平放置的平行金属板a、b板长为L,板间距离为d。两板间所加电压变化情况如图2如示(U0已知)。两板间所加磁场的磁感应强度变化情况如图3所示(设磁感应强度方向垂直纸面向里为正,B0已知)。现有一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,在t=0时刻沿平行金属板中轴线MN以某一初速度水平射入两板间,不计粒子重力。求:


若在电场和磁场同时存在时(即0—t1时间内),粒子能沿直线MN运动,求粒子运动速度的大小。
若粒子能第二次通过中轴线中点P,且速度方向是竖直向下的,求电场和磁场同时存在的时间t1(粒子在此前运动过程中未与极板相碰)。
求在(2)中只有磁场存在的时间t2-t1的可能值。

如图所示,一平行板电容器水平放置,两板有方向竖直向上的匀强电场,板间距d=0.40m,电压U=10V,金属板M上开有一小孔。有A、B两个质量均为m=0.10g、电荷量均为q=+8.0×10-5C的带电小球(可视为质点),其间用长为L=0.10m的绝缘轻杆相连,处于竖直状态,A小球恰好位于小孔正上方H=0.20m处。现由静止释放并让两个带电小球保持竖直下落,(g取10m/s2)
小球在运动过程中的最大速率。
小球在运动过程中距N板的最小距离。

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