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【题目】(10分)如图,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为
,横截面积为
,小活塞的质量为
,横截面积为
;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为
,气缸外大气压强为
,温度为
。初始时大活塞与大圆筒底部相距
,两活塞间封闭气体的温度为
,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度
取
,求
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(i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;
(ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
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【题目】如图甲所示,质量M=4 kg且足够长的木板静止在光滑的水平面上,在木板的中点放一个质量m=4 kg大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两物体开始均静止,从t=0时刻起铁块m受到水平向右、大小如图乙所示的拉力F的作用,F共作用时间为6 s,(g取10 m/s2)求:
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(1)铁块和木板在前2 s的加速度大小分别为多少?
(2)铁块在6s内的位移大小为多少?
(3)从开始运动到铁块和木板相对静止时它们的相对位移大小为多少?
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【题目】一小船渡河,已知河宽为600m,船在静水中的速度为6m/s,河水的流速为8m/s,则( )
A. 船渡河的最短路程为600m
B. 船渡河的最短时间为100s
C. 要使船以最短路程渡河,船在行驶过程中,船头必须与河岸垂直
D. 船在行驶过程中,河水的流速突然增大,船渡河的最短时间将变短
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【题目】杂技演员在进行“顶杆”表演时,顶杆演员A顶住一根质量可忽略不计的长竹竿.质量为m=30kg的演员B自竹竿顶部由静止开始下滑,滑到竹竿底端时速度恰好为零.为了研究下滑演员B沿杆下滑情况,在顶杆演员A与竹竿底部之间安装了一个力传感器.由于竹竿处于静止状态,传感器显示的就是下滑演员B所受摩擦力情况,如图所示g=10m/s2.求:
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(1)下滑演员B下滑过程中的最大速度;
(2)竹杆的长度.
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【题目】我国在深海领域有了重大的发展,“蛟龙号”载人潜水器在西南印度洋“龙旅”热液区完成两次下潜科考任务。若把地球看做质量分布均匀的球体,且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。已知地球半径为R,“蛟龙号”下潜深度为d,地球表面重力加速度为g,已知球体体积计算公式是
,求“蛟龙号”所在处的重力加速度大小?
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【题目】如图所示,一物体经过一段加速滑行后从O点以20 m/s的水平速度飞出,经过一段时间后落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,物体的质量m=10 kg.不计空气阻力.(取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80;g取10 m/s2)求:
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(1)物体由O点运动到A点所经历的时间t;
(2)物体的落点A到O点的距离L;
(3)物体落到A点时的速度大小。
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【题目】自行车的大齿轮。小齿轮。后轮是相互关联的三个转动部分,如图所示。在自行车行驶过程中( )
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A. 大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大
B. 后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大
C. 后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比
D. 大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度与它们的半径成正比
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【题目】如图所示,一个电影替身演员准备跑过一个屋顶,然后水平跳跃并离开屋顶,在下一个建筑物的屋顶上着地.如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是(该过程可把他看作质点,不计空气阻力,g取9.8m/s2)( )
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A.他安全跳过去是可能的
B.他安全跳过去是不可能的
C.如果要安全跳过去,他在屋顶跑动的速度不能小于6.2m/s
D.如果要安全跳过去,他在空中的飞行时间需要1s
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【题目】某物理小组设计了一个如图所示验证机械能守恒定律的实验装置,实验主要步骤如下:
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A. 测出小钢球的直径d=10.75mm
B. 用一根轻质细线将质量m=60g的小钢球栓接起来,细线的另一端固定于悬点O,让小钢球静止在最低点,用毫米刻度尺量出悬点到球心的长度L=100.00cm
C. 在小钢球运动的最低点前后放置一组光电门,然后将细线拉至水平位置后,由静止释放小钢球,同时启动数字毫秒计时器,小钢球通过光电门的挡光时间Δt=2.5ms
(1)小球运动到最低点的速度为________m/s。(结果保留三位有效数字)
(2)上述过程中小钢球减少的重力势能ΔEp=______J,小钢球增加的动能ΔEK=______J。(g=9.8m/s2,结果均保留三位有效数字)
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【题目】在水平固定的长木板上,小潘用物体A、B分别探究了加速度随着外力的变化的关系,实验装置如图(1)所示(打点计时器、纸带图中未画出).实验过程中小潘用不同的重物P分别挂在光滑的轻质动滑轮上,使平行于长木板的细线分别拉动长木板上的物体A、B由静止开始加速运动(纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略),实验后进行数据处理,小潘得到了物体A、B的加速度a与轻质弹簧秤弹力F的关系图象分别如图(2)中的A、B所示,
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(1)(多选题)由图甲判断下列说法正确的是
A.一端带有定滑轮的长木板不水平也可以达到实验目的
B.实验时应先接通打点计时器电源后释放物体
C.实验中重物P的质量应远小于物体的质量
D.弹簧秤的读数始终为重物P的重力的一半
(2)小潘仔细分析了图乙中两条线不重合的原因,得出结论:两个物体的质量不等,且
(填“大于”“等于”或“小于”);两物体与木板之间动摩擦因数
(填“大于”“等于”或“小于”).
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