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试估算质量为1 000 kg的汽车,以10 m/s运动时的德布罗意波的波长.

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长L=0.5 m的细绳拴着小水桶绕固定轴在竖直平面内转动,桶中有质量m=0.5 kg的水,求:

(1)在最高点时,水不流出的最小速率是多少?

(2)在最高点时,若速率v=3 m/s,水对桶底的压力多大?

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某中学高一年级“研究性学习”活动中,有一小组的研究课题是“测定当地的重力加速度g”,经该组成员讨论研究,设计出多种方案,其中之一为“利用水滴下落测重力加速度g”.具体操作步骤如下:①让水滴落到垫起来的盘子里,细心地调整水龙头的阀门,让水一滴一滴地流出(等时间间隔),同时调整盘子垫物的厚度,使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落(此时刻速度为零),而且空中还有一个在下落的水滴;②用秒表测时间,以第一个水滴离开水龙头时开始计时,到第N个水滴落至盘中,共用时间为T;③用米尺测出水龙头滴水处到盘子的竖直距离为h.不计空气阻力,试求:

(1)第一个水滴刚到盘子时,第二个水滴离开水龙头的距离s;

(2)当地的重力加速度g.

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据报道,某航空公司有架客机,在正常航线上水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,在10 s内下降高度1 700 m,造成众多乘客和机组人员的伤害事故.如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动,试计算:

(1)飞机在竖直方向上产生的加速度是多大?方向怎样?

(2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10 m/s2

(3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位?

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一铅球运动员,奋力一推将8 kg的铅球推出10 m远.铅球落地后将地面击出一坑,有经验的专家根据坑的深度形状认为铅球落地的速度大致是12 m/s.若铅球出手时的高度是2 m,求推球过程中运动员对球做的功大约是多少?

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以18 km/s的速度运行的人造卫星上一只完好的手表过1 min,地面上的人认为它走过这1 min“实际”上花了多少时间?

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1909?911年英国物理学家卢瑟福与其合作者做了用α粒子轰击金箔的实验.发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进;少数α粒子却发生了较大角度的偏转;极少数α粒子偏转角度超过了90°;有的甚至被弹回,偏转角几乎达到了180°.这就是α粒子散射实验.为了解释这个结果,卢瑟福在1911年提出了原子的核式结构学说:在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核,原子的全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转.请你利用α粒子散射实验结果估算原子核的大小(保留一位有效数字).(下列公式或数据为已知:点电荷的电势U=kQ/r,k=9.0×109 Nm2/C2,金原子序数79,α粒子质量mα=6.64×10-27 kg,α粒子速度v=1.6×107 m/s,电子电量e=1.6×10-19 C.

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一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40 km/h,可是开出一半路程之后发现前半段路程他的平均速度仅有20 km/h,如果他仍然打算将全程的平均速度提高到原计划水平,那么在后半段路程里他开车的平均速度应达到多少?

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(1)跳绳是一种健身运动,设某运动员的质量是50 kg,他1 min跳绳180 次,假定每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5,则该运动员跳绳时克服重力的平均功率是多少?(g取10 m/s2)

(2)若1 mol的葡萄糖完全氧化后,放出的能量总共有2 870 kJ,其中有25kJ左右的能量储存在ATP中,生成38个分子ATP,其余的能量都以内能的形式散失掉了.试求参加比赛的运动员在1 min内消耗的葡萄糖是多少?(葡萄糖的摩尔质量是0.18 kg)

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一质量为450 g的足球以10 m/s的速度在空中飞行;一个初速度为零的电子,通过电压为100 V的加速电场.试分别计算它们的德布罗意波波长.

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同步练习册答案