生活中的物理问题答案
生活中厨房里的物理知识
生活中厨房里的物理知识生活学习典型题例[生活情景]物理越来越广泛地应用于人们日常的生活生产中,人们生活也越来越离不开物理,可以说生活处处有物理,留心观察皆学问。
就拿与我们朝夕相处的厨房来说吧,若留心看一下其中的炉灶、器皿以及做饭、炒菜中出现的一些现象,定会发现其中就蕴涵着丰富的物理知识,我们不妨来梳理一下:【实际问题】1.仔细观察自己家的厨房,统计一下厨房中有哪些用电器,你知道他们的工作原理吗?它们是怎样进行能量转化的?关于这些用电器你还了解哪些物理知识?〖解题指导〗这是一个与电学知识有关的问题。
每个家庭的厨房都会有不少电器,觉见的有电饭锅、电炒锅、电热水壶、抽油烟机、微波炉、电灯等。
它们的工作原理各不相同,但在工作过程中都会消耗电能,将电能转化为其它形式的能。
〖问题解析〗⑴电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水都利用电流的热效应,都是将电能转化为内能,都是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的。
⑵排气扇(抽油烟机)利用电能转化为机械能,利用空气对流进行空气变换。
⑶微波炉是利用微波给食物加热的,其加热均匀,热效率高,卫生无污染。
加热过程中将电能转化为电磁能,再将电磁能转化为食物的内能。
它只能对含有水分的食物加热,微波不能穿透金属器血。
因此盛食物的托盘不能是铁等属制品。
⑷厨房中的电灯,利用电流的热效应工作,将电能转化为内能和光能。
⑸电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头,插入三孔插座,防止用电器漏电和触电事故的发生。
⑹厨房的炉灶(蜂窝煤灶,液化气灶,煤灶,柴灶)是将化学能转化为内能,即燃料燃烧放出热量。
【实际问题】2.观察厨房中常用工具或用品,思考其中蕴含的力学知识?〖解题指导〗厨房中常用用品的除了以上列举的电器外,涉及力学知识的一般还有水壶、菜刀、剪刀、热水瓶、勺子、铲子等。
它们涉及的物理知识非常丰富,我们应从各个角度去审视。
〖问题解析〗⑴水壶的壶嘴与壶身构成连通器。
⑵菜刀的刀刃非常薄是为了减小受力面积,增大压强,使切菜时快;有时刀刃上沾些油是为了使表面更加光滑,减小摩擦。
(物理)物理生活中的圆周运动练习题及答案
(物理)物理生活中的圆周运动练习题及答案一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.光滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在B 点连接,导轨半径R =0.5 m ,一个质量m =2 kg 的小球在A 处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接.用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能Ep =49 J ,如图所示.放手后小球向右运动脱离弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C ,g 取10 m/s 2.求:(1)小球脱离弹簧时的速度大小; (2)小球从B 到C 克服阻力做的功;(3)小球离开C 点后落回水平面时的动能大小. 【答案】(1)7/m s (2)24J (3)25J 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据机械能守恒定律 E p =211m ?2v ① v 12Epm=7m/s ② (2)由动能定理得-mg ·2R -W f =22211122mv mv - ③ 小球恰能通过最高点,故22v mg m R= ④ 由②③④得W f =24 J(3)根据动能定理:22122k mg R E mv =-解得:25k E J =故本题答案是:(1)7/m s (2)24J (3)25J 【点睛】(1)在小球脱离弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,根据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理可以求出小球的脱离弹簧时的速度v;(2)小球从B 到C 的过程中只有重力和阻力做功,根据小球恰好能通过最高点的条件得到小球在最高点时的速度,从而根据动能定理求解从B 至C 过程中小球克服阻力做的功; (3)小球离开C 点后做平抛运动,只有重力做功,根据动能定理求小球落地时的动能大小2.如图所示,半径为R 的四分之三圆周轨道固定在竖直平面内,O 为圆轨道的圆心,D 为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面BC 与圆心等高.质量为m 的小球从离B 点高度为h 处(332R h R ≤≤)的A 点由静止开始下落,从B 点进入圆轨道,重力加速度为g ).(1)小球能否到达D 点?试通过计算说明; (2)求小球在最高点对轨道的压力范围;(3)通过计算说明小球从D 点飞出后能否落在水平面BC 上,若能,求落点与B 点水平距离d 的范围.【答案】(1)小球能到达D 点;(2)03F mg ≤'≤;(3)()()21221R d R ≤≤【解析】 【分析】 【详解】(1)当小球刚好通过最高点时应有:2Dmv mg R =由机械能守恒可得:()22Dmv mg h R -=联立解得32h R =,因为h 的取值范围为332R h R ≤≤,小球能到达D 点; (2)设小球在D 点受到的压力为F ,则2Dmv F mg R ='+ ()22Dmv mg h R ='- 联立并结合h 的取值范围332R h R ≤≤解得:03F mg ≤≤ 据牛顿第三定律得小球在最高点对轨道的压力范围为:03F mg ≤'≤(3)由(1)知在最高点D 速度至少为min D v gR =此时小球飞离D 后平抛,有:212R gt =min min D x v t =联立解得min 2x R R =>,故能落在水平面BC 上,当小球在最高点对轨道的压力为3mg 时,有:2max 3Dv mg mg m R+=解得max 2D v gR = 小球飞离D 后平抛212R gt =', max max D x v t ='联立解得max 22x R =故落点与B 点水平距离d 的范围为:()()21221R d R -≤≤-3.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B 点脱离后做平抛运动,经过0.3s 后又恰好与倾角为045的斜面垂直相碰.已知半圆形管道的半径为1R m =,小球可看作质点且其质量为1m kg =,210/g m s =,求:(1)小球在斜面上的相碰点C 与B 点的水平距离; (2)小球通过管道上B 点时对管道的压力大小和方向. 【答案】(1)0.9m ;(2)1N 【解析】 【分析】(1)根据平抛运动时间求得在C 点竖直分速度,然后由速度方向求得v ,即可根据平抛运动水平方向为匀速运动求得水平距离;(2)对小球在B 点应用牛顿第二定律求得支持力N B 的大小和方向. 【详解】(1)根据平抛运动的规律,小球在C 点竖直方向的分速度 v y =gt=10m/s水平分速度v x =v y tan450=10m/s则B 点与C 点的水平距离为:x=v x t=10m(2)根据牛顿运动定律,在B 点N B +mg=m 2v R解得 N B =50N根据牛顿第三定律得小球对轨道的作用力大小N , =N B =50N 方向竖直向上 【点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动与平抛运动,小球恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到是解题的关键,要正确理解它的含义.要注意小球经过B 点时,管道对小球的作用力可能向上,也可能向下,也可能没有,要根据小球的速度来分析.4.如图甲所示,轻质弹簧原长为2L ,将弹簧竖直放置在水平地面上,在其顶端将一质量为5m 的物体由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度为L .现将该弹簧水平放置,如图乙所示.一端固定在A 点,另一端与物块P 接触但不连接.AB 是长度为5L 的水平轨道,B 端与半径为L 的光滑半圆轨道BCD 相切,半圆的直径BD 在竖直方向上.物块P 与AB 间的动摩擦因数0.5μ=,用外力推动物块P ,将弹簧压缩至长度为L 处,然后释放P ,P 开始沿轨道运动,重力加速度为g .(1)求当弹簧压缩至长度为L 时的弹性势能p E ;(2)若P 的质量为m ,求物块离开圆轨道后落至AB 上的位置与B 点之间的距离; (3)为使物块P 滑上圆轨道后又能沿圆轨道滑回,求物块P 的质量取值范围.【答案】(1)5P E mgL = (2) 22S L = (3)5532m M m # 【解析】 【详解】(1)由机械能守恒定律可知:弹簧长度为L 时的弹性势能为(2)设P 到达B 点时的速度大小为,由能量守恒定律得:设P 到达D 点时的速度大小为,由机械能守恒定律得:物体从D 点水平射出,设P 落回到轨道AB 所需的时间为θ θ 22S L =(3)设P 的质量为M ,为使P 能滑上圆轨道,它到达B 点的速度不能小于零 得54mgL MgL μ> 52M m <要使P 仍能沿圆轨道滑回,P 在圆轨道的上升高度不能超过半圆轨道的中点C ,得212BMv MgL '≤ 2142p BE Mv MgL μ='+5.如图1所示是某游乐场的过山车,现将其简化为如图2所示的模型:倾角θ=37°、L =60cm 的直轨道AB 与半径R =10cm 的光滑圆弧轨道BCDEF 在B 处平滑连接,C 、F 为圆轨道最低点,D 点与圆心等高,E 为圆轨道最高点;圆轨道在F 点与水平轨道FG 平滑连接,整条轨道宽度不计,其正视图如图3所示.现将一质量m =50g 的滑块(可视为质点)从A 端由静止释放.已知滑块与AB 段的动摩擦因数μ1=0.25,与FG 段的动摩擦因数μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g =10m/s 2.(1) 求滑块到达E 点时对轨道的压力大小F N ;(2)若要滑块能在水平轨道FG 上停下,求FG 长度的最小值x ;(3)若改变释放滑块的位置,使滑块第一次运动到D 点时速度刚好为零,求滑块从释放到它第5次返回轨道AB 上离B 点最远时,它在AB 轨道上运动的总路程s . 【答案】(1)F N =0.1N (2)x =0.52m (3)93m 160s = 【解析】 【详解】(1)滑块从A 到E ,由动能定理得:()]211sin 1cos 2cos 2E mg L R R mgL mv θθμθ⎡+---=⎣代入数据得:m/s 5E v =滑块到达E 点:2N Ev mg F m R+= 代入已知得:F N =0.1N(2)滑块从A 下滑到停在水平轨道FG 上,有()12sin 1cos cos 0mg L R mgL mgx θθμθμ⎡⎤+---=⎣⎦代入已知得:x =0.52m(3)若从距B 点L 0处释放,则从释放到刚好运动到D 点过程有:010sin +(1cos )]cos 0mg L R R mgL θθμθ---=[代入数据解得:L 0=0.2m从释放到第一次返回最高点过程,若在轨道AB 上上滑距离为L 1,则:()()01101sin cos 0mg L L mg L L θμθ--+=解得:11001sin cos 1sin cos 2L L L θμθθμθ-==+同理,第二次返回最高点过程,若在斜轨上上滑距离为L 2,有:2121101sin cos 11sin cos 22L L L L θμθθμθ-⎛⎫=== ⎪+⎝⎭故第5次返回最高点过程,若在斜轨上上滑距离为L 5,有: 55012L L ⎛⎫= ⎪⎝⎭所以第5次返回轨道AB 上离B 点最远时,它在AB 轨道上运动的总路程012345932222m 160L L L L L L s =+++++=6.三维弹球(DPmb1D 是Window 里面附带的一款使用键盘操作的电脑游戏,小明同学受此启发,在学校组织的趣味班会上,为大家提供了一个类似的弹珠游戏.如图所示,将一质量为0.1kg 的小弹珠(可视为质点)放在O 点,用弹簧装置将其弹出,使其沿着光滑的半圆形轨道OA 和AB 运动,BC 段为一段长为L =5m 的粗糙水平面,与一倾角为45°的斜面CD 相连,圆弧OA 和AB 的半径分别为r =0.49m ,R =0.98m ,滑块与BC 段的动摩擦因数为μ=0.4,C 点离地的高度为H =3.2m ,g 取10m/s 2,求(1)要使小弹珠恰好不脱离圆弧轨道运动到B 点,在B 位置小滑块受到半圆轨道的支持力的大小;(2)在(1)问的情况下,求小弹珠落点到C 点的距离?(3)若在斜面中点竖直立一挡板,在不脱离圆轨道的前提下,使得无论弹射速度多大,小弹珠不是越不过挡板,就是落在水平地面上,则挡板的最小长度d 为多少?【答案】44.1,(2) 6.2m ;(3) 0.8m 【解析】 【详解】(1)弹珠恰好通过最高点A 时,由牛顿第二定律有:mg =m 2Av r从A 点到B 点由机械能守恒律有:mg×2R =221122B A mv mv - 在B 点时再由于牛顿第二定律有:F N ﹣mg =m 2Bv R联立以上几式可得:F N =5.5N ,v B 44.1m/s ,(2)弹珠从B 至C 做匀速直线运动,从C 点滑出后做平抛运动,若恰能落在D 点 则水平方向:x =v′B t 竖直方向:y =H =212gt 又:x =y 解得:v′B =4m/s而v B >v′B =4m/s ,弹珠将落在水平地面上, 弹珠做平抛运动竖直方向:H =212gt ,得t =0.8s 则水平方向:x =v B t 421025故小球落地点距c 点的距离:s 22x H +解得:s =6.2m(3)临界情况是小球擦着挡板落在D 点,经前面分析可知,此时在B 点的临界速度:v′B =4m/s则从C 点至挡板最高点过程中水平方向:x'=v′B t' 竖直方向:y′=2H ﹣d =212gt ' 又:x'=2H 解得:d =0.8m7.如图甲所示,陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为 “魔力陀螺”.它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型,如图乙所示.在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R ,A 、B 两点分别为轨道的最高点与最低点.质点沿轨道外侧做完整的圆周运动,受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O 且大小恒为F ,当质点以速率v gR =通过A 点时,对轨道的压力为其重力的7倍,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g .(1)求质点的质量;(2)质点能做完整的圆周运动过程中,若磁性引力大小恒定,试证明质点对A 、B 两点的压力差为定值;(3)若磁性引力大小恒为2F ,为确保质点做完整的圆周运动,求质点通过B 点最大速率. 【答案】(1)7F m g= (2)''6A B N N mg -= (3)13Bm v gR 【解析】【试题分析】对陀螺受力分析,分析最高点的向心力来源,根据向心力公式即可求解;在最高点和最低点速度最大的临界条件是支持力为0,根据向心力公式分别求出最高点和最低点的最大速度.(1)在A 点: 2A mv F mg F R+-= ①根据牛顿第三定律: '7A A F F mg == ②由①②式联立得: 7Fm g=③ (2)质点能完成圆周运动,在A 点:根据牛顿第二定律:2'AA mv F mg N R +-= ④根据牛顿第三定律: 'A A N N = ⑤在B 点,根据牛顿第二定律:2'BB mv F mg N R --= ⑥ 根据牛顿第三定律: 'B B N N = ⑦从A 点到B 点过程,根据机械能守恒定律:2211222B A mg R mv mv =- ⑧ 由④⑤⑥⑦⑧联立得:''6A B N N mg -= 为定值,得到证明.(3)在B 点,根据牛顿第二定律:22BB mv F mg F R--=当F B =0,质点速度最大,B Bm v v =22Bmmv F mg R-= ⑨ 由③⑨⑩联立得:13Bm v gR =【点睛】本题考查竖直平面内的圆周运动的情况,在解答的过程中正确分析得出小球经过最高点和最低点的条件是解答的关键,正确写出向心力的表达式是解答的基础.8.如图,半径R =0.4m 的部分光滑圆轨道与水平面相切于B 点,且固定于竖直平面内.在水平面上距B 点s =5m 处的A 点放一质量m =3kg 的小物块,小物块与水平面间动摩擦因数为1=3μ.小物块在与水平面夹角θ=37o 斜向上的拉力F 的作用下由静止向B 点运动,运动到B 点撤去F ,小物块沿圆轨道上滑,且能到圆轨道最高点C .(g 取10m/s 2,sin37o =0.6,cos37o =0.8)求:(1)小物块在B 点的最小速度v B 大小;(2)在(1)情况下小物块在水平面上运动的加速度大小;(3)为使小物块能沿水平面运动并通过圆轨道C 点,则拉力F 的大小范围. 【答案】(1)25/B v m s = (2)22/a m s = (3)1650N F N ≤≤(或1650N F N ≤<) 【解析】 【详解】(1) 小物块恰能到圆环最高点时,物块与轨道间无弹力.设最高点物块速度为v C ,则2Cv mg m R=解得:2C v gR =物块从B 到C 运动,只有重力做功,所以其机械能守恒:()2211222B C mv mv mg R =+ 解得:525m/s B v gR ==(2) 根据运动学规律22B v as =,解得222m/s 2B v a s==(3)小物块能沿水平面运动并通过圆轨道C 点,有两种临界情况:①在F 的作用下,小物块刚好过C 点:物块在水平面上做匀加速运动,对物块在水平面上受力分析如图:则Fcos N ma θμ-=Fsin N mg θ+=联立解得:16N mg maF cos sin μθμθ+==+②在F 的作用下,小物块受水平地面的支持力恰好为零 Fsin mg θ=,解得:50N =F综上可知,拉力F 的范围为:16N 50N F ≤≤(或16N 50N F ≤<)9.如图所示,一段粗糙的倾斜轨道,在B 点与半径R =0.5m 的光滑圆弧轨道BCD 相切并平滑连接.CD 是圆轨道的竖直直径,OB 与OC 夹角θ=53°.将质量为m =1kg 的小滑块从倾斜轨道上的A 点由静止释放,AB =S ,小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数μ=0.5.sin53°=0.8,cos53°=0.6,g =10m/s 2.求: (1)若S =2m ,小物块第一次经过C 点时的速度大小; (2)若S =2m ,小物块第一次经过C 点时对轨道的压力大小; (3)若物块能沿轨道到达D 点,求AB 的最小值S ’.【答案】(1)26m/s (2)58N (3)S=2.1m【解析】【分析】【详解】(1)对小滑块从A 到C 的过程应用动能定理2c 1sin (1cos )cos 02mgS mgR mgS mv θθμθ+--=- 代入数据得c 26m/s v =(2)C 点时对滑块应用向心力公式2C N v F mg m R-= 代入数据得58N N F =根据牛顿第三定律得58N N F F ==压(3)小滑块恰能通过最高点D 时,只有重力提供向心力2D v mg m R= 代入数据得5m/s D v =对小滑块从静止释放到D 点全过程应用动能定理''2D 1sin (1cos )cos 02mgS mgR mgS mv θθμθ-+-=- 代入数据得 2.1m S '=【点睛】本题分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键,应用动能定理与牛顿第二定律可以解题,解题时注意物体做圆周运动临界条件的应用.10.如图所示,水平传送带以5m/s 恒定速率顺时针转动,一质量m =0.5kg 的小物块轻轻放在传送带上的A 点,随传送带运动到B 点,小物块从C 点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道(已知B 、C 在同一竖直线上),之后沿CD 轨道作圆周运动,离开D 点后水平抛出,已知圆弧半径R =0.9m ,轨道最低点为D ,D 点距水平面的高度h =0.8m ,(210m/s g =,忽略空气阻力),试求:(1)小物块刚进入圆轨道时速度的最小值;(2)若要让小物块从D 点水平抛出后能垂直碰击倾斜挡板底端E 点,挡板固定放在水平面上,已知挡板倾角θ=60°,传送带长度AB =1.5m ,求物块与传送带间的动摩擦因数μ。
生活中的物理问题和趣味物理知识问题解答
1、生活中的物理问题高压锅1.应用的物理知识:液体表面压强越大,沸点 .2.高压锅内水的沸点大于100℃3.高压锅内部最大压强如何计算:。
4.高压锅还在液化气灶上呲呲地冒气,小玲就急着把高压锅搬到桌子上,打开排气阀排气,在此过程中锅内压强 ,沸点 ,液体将沸腾5.在高原与平原地区使用的高压锅应有何区别:农用喷雾器1.唧筒:气体压强与的关系:2.利用把药水吸上来3.手柄利用了4.背带宽5.手柄粗6.手柄有槽纹电水壶1.原理:2.能量转换:3.外形利用了4.三线插头的作用是5.烧开水冒出的白烟是现象,冲开壶盖是转化为。
6.插头线外层编织物的作用是7.家用电水壶的功率约为,电流约为8.我们常用公式来设计或改变电热器的电功率。
9.电水壶改变水的内能的方式是10.估测电水壶的功率:小明利用电能表和手表,小刚利用水吸收的热量,谁的方法合理,为什么?电动机1.能量转换: 转换为和少量的2.原理: 线圈在中转动的原理,转动的原因是对有的作用,产生这种作用是由于3.线圈的平衡位置是指与线圈平面的位置.4.电动机的换向器改变的是线圈部的电流方向5.含有电动机的常用家电有 ,你了解他们的额定功率吗?6求电动机消耗电能的公式有电动机线圈发热量用来求7掌握一种能改变电动机转动方向的电路8.电动机启动时转子被卡住,会造成什么后果?为什么?9.启动大型电动设备时,照明电灯的亮度会变,这是由于电路总电阻,干路电流变,干路输电线分压变,导致照明支路电压变,电流变的缘故。
10.远距离输电会由于线路分压变,用户所得电压变。
解决办法是压输电,当输电功率不变时,输电电流变,线路损耗功率变,用户所得功率变。
发电机1.发电机的发明思路是生,利用的原理是,该原理是由发现的。
2.发电机工作时一般需要外界提供能,所以它是将转化为的设备。
火力发电的能量转化过程为:燃料的→→→。
白炽灯1.原理是。
2.灯丝应选用的金属3.普通白炽灯的额定电流约为4.能量转化。
高中物理生活中的圆周运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析
高中物理生活中的圆周运动解题技巧讲解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.如图所示,在水平桌面上离桌面右边缘3.2m 处放着一质量为0.1kg 的小铁球(可看作质点),铁球与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2.现用水平向右推力F =1.0N 作用于铁球,作用一段时间后撤去。
铁球继续运动,到达水平桌面边缘A 点飞出,恰好落到竖直圆弧轨道BCD 的B 端沿切线进入圆弧轨道,碰撞过程速度不变,且铁球恰好能通过圆弧轨道的最高点D .已知∠BOC =37°,A 、B 、C 、D 四点在同一竖直平面内,水平桌面离B 端的竖直高度H =0.45m ,圆弧轨道半径R =0.5m ,C 点为圆弧轨道的最低点,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)铁球运动到圆弧轨道最高点D 点时的速度大小v D ;(2)若铁球以v C =5.15m/s 的速度经过圆弧轨道最低点C ,求此时铁球对圆弧轨道的压力大小F C ;(计算结果保留两位有效数字) (3)铁球运动到B 点时的速度大小v B ; (4)水平推力F 作用的时间t 。
【答案】(1)铁球运动到圆弧轨道最高点D 5;(2)若铁球以v C =5.15m/s 的速度经过圆弧轨道最低点C ,求此时铁球对圆弧轨道的压力大小为6.3N ;(3)铁球运动到B 点时的速度大小是5m/s ; (4)水平推力F 作用的时间是0.6s 。
【解析】 【详解】(1)小球恰好通过D 点时,重力提供向心力,由牛顿第二定律可得:2Dmv mg R=可得:D 5m /s v =(2)小球在C 点受到的支持力与重力的合力提供向心力,则:2Cmv F mg R-=代入数据可得:F =6.3N由牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力:F C =F =6.3N(3)小球从A 点到B 点的过程中做平抛运动,根据平抛运动规律有:2y 2gh v = 得:v y =3m/s小球沿切线进入圆弧轨道,则:35m/s 370.6y B v v sin ===︒(4)小球从A 点到B 点的过程中做平抛运动,水平方向的分速度不变,可得:3750.84/A B v v cos m s =︒=⨯=小球在水平面上做加速运动时:1F mg ma μ-=可得:218/a m s =小球做减速运动时:2mg ma μ=可得:222/a m s =-由运动学的公式可知最大速度:1m v a t =;22A m v v a t -= 又:222m m A v v vx t t +=⋅+⋅ 联立可得:0.6t s =2.如图所示,在光滑的圆锥体顶部用长为的细线悬挂一质量为的小球,因锥体固定在水平面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为,物体绕轴线在水平面内做匀速圆周运动,小球静止时细线与母线给好平行,已知,重力加速度g 取若北小球运动的角速度,求此时细线对小球的拉力大小。
生活中的物理问题解答
生活中的物理问题解答今天我们将讨论一些在日常生活中经常遇到的物理问题,并尝试给出简单易懂的解答。
物理无处不在,我们身边的许多现象都可以通过物理学来解释。
让我们一起来看看这些有趣的问题吧!1. 为什么我们感觉热量?热是一种能量形式,当物体温度升高时,其分子和原子会运动得更快,导致物体变热。
当我们感受到热量时,实际上是我们感知到周围物体传递给我们的热能。
这就是为什么我们在炎热的夏天感觉到炎热。
2. 为什么天空是蓝色的?天空之所以呈现出蓝色,是由于大气中的气体分子对太阳光的散射。
太阳光中的蓝色光波长比较短,在大气中散射时会更容易朝向我们的眼睛方向,使得我们看到的天空呈现出蓝色。
3. 为什么湖中的水看起来深蓝色?湖中的水看起来深蓝色,是因为水对于蓝色光的吸收能力比较小,而对于其他颜色的光吸收较强。
当阳光照射到湖水中,只有蓝色光波长的光线被大部分反射和散射,因此我们看到的湖水呈现出深蓝色。
4. 为什么我们在雨中看到彩虹?彩虹是太阳光通过水滴后发生折射和反射所产生的现象。
雨后,太阳光照射到水滴上,然后在水滴内发生折射和反射,最终形成了彩虹的美丽色彩。
彩虹通常呈现红橙黄绿蓝靛紫七种颜色的序列。
5. 为什么在高处气温较低?在高处气温较低主要是由于大气压力变化引起的。
当空气上升到较高的高度时,空气层的压力会减小,其温度也会随之降低。
这就是为什么在高处登山或乘坐飞机时,气温会比较低的原因。
以上就是生活中一些常见的物理问题的简单解答,希望能帮助您更好地理解周围的自然现象。
物理学是一门非常有趣和应用广泛的科学,通过学习物理,我们可以更好地认识和解释世界的运行规律。
让我们保持好奇心,并继续探索物理学的奥秘吧!。
高中物理生活中圆周运动试题(有答案和解析)
高中物理生活中的圆周运动试题( 有答案和分析 )一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.圆滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在 B 点连结,导轨半径R= 0.5 m,一个质量m= 2 kg 的小球在 A 处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接.用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能 Ep= 49 J,如下图.松手后小球向右运动离开弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能经过最高点C, g 取 10 m/s 2.求:(1)小球离开弹簧时的速度大小;(2)小球从 B 到 C 战胜阻力做的功;(3)小球走开 C 点后落回水平面时的动能大小.【答案】(1)7m / s( 2)24J( 3)25J【分析】【剖析】【详解】(1)依据机械能守恒定律E p=1mv12 ?①212Ep=7m/s ②v =m(2)由动能定理得- mg·2R- W f=1mv221mv12③22小球恰能经过最高点,故mg m v22④R由②③④得W f=24 J(3)依据动能定理:mg 2R E k 1mv22 2解得: E k25J故本题答案是:( 1)7m / s( 2)24J( 3)25J【点睛】(1)在小球离开弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,依据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理能够求出小球的离开弹簧时的速度v;(2)小球从 B 到 C 的过程中只有重力和阻力做功,依据小球恰巧能经过最高点的条件获得小球在最高点时的速度 ,进而依据动能定理求解从 B 至 C 过程中小球战胜阻力做的功 ;(3)小球走开 C 点后做平抛运动 ,只有重力做功,依据动能定理求小球落地时的动能大小2.图示为一过山车的简略模型,它由水平轨道和在竖直平面内的圆滑圆形轨道构成,BC 分别是圆形轨道的最低点和最高点,其半径R=1m,一质量 m=1kg 的小物块(视为质点)从左側水平轨道上的 A 点以大小 v0= 12m/ s 的初速度出发,经过竖直平面的圆形轨道后,停在右边水平轨道上的 D 点.已知 A、B 两点间的距离 L1= 5. 75m,物块与水平轨道写的动摩擦因数0. 2,取 g= 10m/ s2,圆形轨道间不互相重叠,求:(1)物块经过 B 点时的速度大小 v B;(2)物块抵达 C 点时的速度大小 v C;(3) BD 两点之间的距离 L2,以及整个过程中因摩擦产生的总热量Q【答案】 (1)11m / s (2)9m / s(3)72J【分析】【剖析】【详解】(1)物块从 A 到 B 运动过程中,依据动能定理得:mgL11mv B21mv02 22解得: v B11m / s(2)物块从 B 到 C 运动过程中,依据机械能守恒得:1mv B21mv C2mg·2R 22解得: v C9m / s(3)物块从 B 到 D 运动过程中,依据动能定理得:mgL201mv B2 2解得: L230.25m对整个过程,由能量守恒定律有:Q 1mv020 2解得: Q=72J【点睛】选用研究过程,运用动能定理解题.动能定理的长处在于合用任何运动包含曲线运动.知道小滑块能经过圆形轨道的含义以及要使小滑块不可以离开轨道的含义.3.如下图,竖直平面内的圆滑的正上方, AD 为与水平方向成3/4 的圆周轨道半径为R, A 点与圆心O 等高, B 点在 O θ =45°角的斜面, AD 长为 72 R.一个质量为m 的小球(视为质点)在 A 点正上方 h 处由静止开释,自由着落至 A 点后进入圆形轨道,并能沿圆形轨道抵达 B 点,且抵达 B 处时小球对圆轨道的压力大小为mg,重力加快度为g,求:(1)小球到 B 点时的速度大小vB(2)小球第一次落到斜面上 C 点时的速度大小v(3)改变 h,为了保证小球经过 B 点后落到斜面上,h 应知足的条件【答案】 (1) 2gR (2)10gR (3) 3R h 3R2【分析】【剖析】【详解】(1)小球经过 B 点时,由牛顿第二定律及向心力公式,有2mg mg mv BR解得v B2gR(2)设小球走开 B 点做平抛运动,经时间t ,着落高度y,落到 C 点,则y 1gt 2 2y cot v B t两式联立,得2v B24gRy4Rg g对小球着落由机械能守恒定律,有1mv B2mgy 1 mv222解得vv22gy2gR8gR 10gRB(3)设小球恰巧能经过 B 点,过 B 点时速度为 v1,由牛顿第二定律及向心力公式,有mg m v12R又mg (h R)1mv122得h 3 R2能够证明小球经过 B 点后必定能落到斜面上设小球恰巧落到 D 点,小球经过 B 点时速度为 v2,飞翔时间为 t ,(72R2R)sin 1 gt22(72R2R)cos v2t解得v2 2 gR又mg (h R)1mv222可得h3R故 h 应知足的条件为 3 R h 3R2【点睛】小球的运动过程能够分为三部分,第一段是自由落体运动,第二段是圆周运动,此机遇械能守恒,第三段是平抛运动,剖析清楚各部分的运动特色,采纳相应的规律求解即可.4.如下图,长为3l 的不行伸长的轻绳,穿过一长为l 的竖直轻质细管,两头分别拴着质量为m、2m的小球 A 和小物块B,开始时 B 静止在细管正下方的水平川面上。
专题 生活中的圆周运动、水平面内和竖直面内的圆周运动 高一物理 (人教版2019)(解析版)
专题06 生活中的圆周运动、水平面内和竖直面内的圆周运动一、火车、自行车、汽车转弯问题1.高铁项目的建设加速了国民经济了发展,铁路转弯处的弯道半径r 是根据高速列车的速度决定的。
弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h 的设计与r 和速率v 有关。
当火车以规定速度通过弯道时,内低外高的轨道均不受挤压,则下列说法正确的是( )A .当火车以规定速度转弯时,火车受重力、支持力、向心力B .若要降低火车转弯时的规定速度,可减小火车的质量C .若要增加火车转弯时的规定速度,可适当增大弯道的坡度D .当火车的速度大于规定速度时,火车将挤压内轨 【答案】C【解析】A. 当火车以规定速度转弯时,火车受重力、支持力作用,二者的合力提供向心力,故A 错误;B.合力提供向心力,即2tan v mg m rθ=则tan v gr θ故B 错误;C.根据公式tan v gr θ=θ增大时,规定速度也增大,故C 正确;D.当火车的速度大于规定速度时,则受到外轨弹力与重力和支持力的合力一起提供向心力,使火车继续做圆周运动,所以火车将挤压外轨,故D 错误。
故选C 。
2.列车转弯时的受力分析如图所示,铁路转弯处的圆弧半径为R ,两铁轨之间的距离为d ,内外轨的高度差为h ,铁轨平面和水平面间的夹角为α(α很小,可近似认为tan sin αα≈),下列说法正确的是()A.列车转弯时受到重力、支持力和向心力的作用B.列车过转弯处的速度gRh vd =C.列车过转弯处的速度gRh vd <D.若减小α角,可提高列车安全过转弯处的速度【答案】B【解析】A.列车转弯时受到重力、支持力,重力和支持力的合力提供向心力,A错误;B.当重力和支持力的合力提供向心力时,则2tanv hm mg mgR dα==解得gRhvd=不会挤压内轨和外轨,B正确;C.列车过转弯处的速度gRhvd<转弯所需的合力tanF mgα<故此时列车内轨受挤压,C错误;D.若要提高列车速度,则列车所需的向心力增大,故需要增大α,D错误。
生活中的物理问题及解决方案
生活中的物理问题及解决方案有:
•湿袜子粘脚问题。
湿袜子粘脚不是因为水有粘性,而是因为湿袜子和脚之间的空气都排掉了,袜子的空隙充满了水以后成了一个封闭的整体,外面的空气进不到袜子和脚之间,大气压从袜子外面把袜子紧紧地压在脚上,所以脱湿袜子还要克服大气压力。
•手机充电速度慢问题。
可以利用物理学中的电流和电压关系来解决这个问题。
可以购买一个输出电流较大的充电器,或者选择使用原装的充电线,因为原装充电线通常具有较低的电阻,可以减少能量损耗,提高充电效率。
【物理】物理生活中的圆周运动练习题20篇及解析
【物理】物理生活中的圆周运动练习题20篇及解析一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.如图,光滑轨道abcd 固定在竖直平面内,ab 水平,bcd 为半圆,在b 处与ab 相切.在直轨道ab 上放着质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的物块A 、B (均可视为质点),用轻质细绳将A 、B 连接在一起,且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能E p =12J .轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M =2kg 、长L =0.5m 的小车,小车上表面与ab 等高.现将细绳剪断,之后A 向左滑上小车,B 向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d 处.已知A 与小车之间的动摩擦因数µ满足0.1≤µ≤0.3,g 取10m /s 2,求(1)A 、B 离开弹簧瞬间的速率v A 、v B ; (2)圆弧轨道的半径R ;(3)A 在小车上滑动过程中产生的热量Q (计算结果可含有µ).【答案】(1)4m/s (2)0.32m(3) 当满足0.1≤μ<0.2时,Q 1=10μ ;当满足0.2≤μ≤0.3时,22111()22A A m v m M v -+ 【解析】 【分析】(1)弹簧恢复到自然长度时,根据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度; (2)根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R ;(3)根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值,然后讨论求解热量Q. 【详解】(1)设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为v A 、v B , 由动量守恒定律:0=A A B B m v m v - 由能量关系:2211=22P A A B B E m v m v -解得v A =2m/s ;v B =4m/s(2)设B 经过d 点时速度为v d ,在d 点:2dB B v m g m R=由机械能守恒定律:22d 11=222B B B B m v m v m g R +⋅ 解得R=0.32m(3)设μ=μ1时A 恰好能滑到小车左端,其共同速度为v,由动量守恒定律:=()A A A m v m M v +由能量关系:()2211122A A A A m gL m v m M v μ=-+ 解得μ1=0.2讨论:(ⅰ)当满足0.1≤μ<0.2时,A 和小车不共速,A 将从小车左端滑落,产生的热量为110A Q m gL μμ== (J )(ⅱ)当满足0.2≤μ≤0.3时,A 和小车能共速,产生的热量为()22111122A A Q m v m M v =-+,解得Q 2=2J2.如图所示,在水平桌面上离桌面右边缘3.2m 处放着一质量为0.1kg 的小铁球(可看作质点),铁球与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2.现用水平向右推力F =1.0N 作用于铁球,作用一段时间后撤去。
生活中的物理学_暨南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
生活中的物理学_暨南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在相同的时间内,地球与太阳之间的连线扫过的面积答案:一样大2.一条大鱼向前游动并吞吃一条静止的小鱼.刚吃完后,吃饱的大鱼什么量发生了改变答案:速度3.光以300000km/s匀速沿直线运动,它的加速度是答案:0m/s/s4.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是()①当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道支持力的合力提供向心力②当以速度v通过此弯路时,火车重力、轨道支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力③当速度大于v时,轮缘挤压外轨④当速度小于v时,轮缘挤压外轨答案:①③5.波传递的是答案:能量6.图中在水槽中看到的水波的()现象答案:干涉7.我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速行驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会向沿着A、B、C哪个方向飘动()答案:A8.地球表面散失能量到外层太空中主要由于()答案:辐射9.热力学第二定律告诉我们,热答案:没有外部能量,不能从低温物体流向高温物体10.红外线是位于可见光中红色光以外的光线,它的波长范围大致从下列的哪个值到1000μm的频谱范围之内?答案:0.76nm11.下列与紫外线相关的描述中,错误的是:答案:紫外线有很强的热效应12.通讯上使用的米波(1-10m范围内)与厘米波(1-250px范围内)都为无线电波,关于该无线电波的判断正确的是:答案:米波比厘米波更易发生衍射13.根据麦克斯韦电磁场理论,下列叙述中正确的是答案:周期性、非线性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场14.下面不能用光的干涉解释的现象是答案:雨后彩虹15.下面哪一项不是两列光波产生干涉的必要条件答案:两列光波相遇时的强度相同16.利用激光所做的单缝衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹答案:宽度变小17.对放射性物质的半衰期,下列描述正确的是:答案:半衰期是用来表示放射性物质衰变快慢的物理量18.在原子核衰变的过程中主要有α、β、γ三种射线射出,关于这三种射线下列说法正确的是:答案:α射线电离能力最强,穿透能力最弱19.黑体辐射在哪个温度下发光效率最小答案:2000K20.下列与光源有关的几个指标中,哪一个与光源的性能无关答案:功率因数21.雨水下落属于自由落体运动答案:错误22.猫背朝地下落也能在空中翻身使四肢着地,这违背了角动量守恒答案:错误23.只要发声体振动,我们就可以听到声音答案:错误24.蝙蝠夜间进行觅食属于回声定位答案:正确25.飞机能腾空而起是因为飞机的发动机产生了向上的推力答案:错误26.北方的冬天,为了保存蔬菜,在菜窖里放几桶水,利用了水的凝固放热答案:正确27.电磁波是个大家族,包括无线电波、微波、光波、X射线、γ射线等,随着波长越来越短,其能量越来越大,传播速度也越来越大。
高中物理生活中的圆周运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
高中物理生活中的圆周运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B 点脱离后做平抛运动,经过0.3s 后又恰好与倾角为045的斜面垂直相碰.已知半圆形管道的半径为1R m =,小球可看作质点且其质量为1m kg =,210/g m s =,求:(1)小球在斜面上的相碰点C 与B 点的水平距离; (2)小球通过管道上B 点时对管道的压力大小和方向. 【答案】(1)0.9m ;(2)1N 【解析】 【分析】(1)根据平抛运动时间求得在C 点竖直分速度,然后由速度方向求得v ,即可根据平抛运动水平方向为匀速运动求得水平距离;(2)对小球在B 点应用牛顿第二定律求得支持力N B 的大小和方向. 【详解】(1)根据平抛运动的规律,小球在C 点竖直方向的分速度 v y =gt=10m/s水平分速度v x =v y tan450=10m/s则B 点与C 点的水平距离为:x=v x t=10m (2)根据牛顿运动定律,在B 点N B +mg=m 2v R解得 N B =50N根据牛顿第三定律得小球对轨道的作用力大小N , =N B =50N 方向竖直向上 【点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动与平抛运动,小球恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到是解题的关键,要正确理解它的含义.要注意小球经过B 点时,管道对小球的作用力可能向上,也可能向下,也可能没有,要根据小球的速度来分析.2.如图所示,一滑板放置在光滑的水平地面上,右侧紧贴竖直墙壁,滑板由圆心为O 、半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道和水平轨道两部分组成,且两轨道在B 点平滑连接,整个系统处于同一竖直平面内.现有一可视为质点的小物块从A 点正上方P 点处由静止释放,落到A 点的瞬间垂直于轨道方向的分速度立即变为零,之后沿圆弧轨道AB 继续下滑,最终小物块恰好滑至轨道末端C 点处.已知滑板的质量是小物块质量的3倍,小物块滑至B 点时对轨道的压力为其重力的3倍,OA 与竖直方向的夹角为θ=60°,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速度g 取102/m s ,不考虑空气阻力作用,求:(1)水平轨道BC 的长度L ; (2)P 点到A 点的距离h . 【答案】(1)2.5R (2)23R 【解析】 【分析】(1)物块从A 到B 的过程中滑板静止不动,先根据物块在B 点的受力情况求解B 点的速度;滑块向左滑动时,滑板向左也滑动,根据动量守恒和能量关系列式可求解水平部分的长度;(2)从P 到A 列出能量关系;在A 点沿轨道切向方向和垂直轨道方向分解速度;根据机械能守恒列出从A 到B 的方程;联立求解h . 【详解】(1)在B 点时,由牛顿第二定律:2BB v N mg m R-=,其中N B =3mg ;解得2B v gR =从B 点向C 点滑动的过程中,系统的动量守恒,则(3)B mv m m v =+; 由能量关系可知:2211(3)22B mgL mv m m v μ=-+ 联立解得:L=2.5R ;(2)从P 到A 点,由机械能守恒:mgh=12mv A 2; 在A 点:01sin 60A A v v =,从A 点到B 点:202111(1cos60)22A B mv mgR mv +-= 联立解得h=23R3.如图所示,AB 为倾角37θ=︒的斜面轨道,BP 为半径R =1m 的竖直光滑圆弧轨道,O为圆心,两轨道相切于B 点,P 、O 两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A 点,另一端在斜面上C 点处,轨道的AC 部分光滑,CB 部分粗糙,CB 长L =1.25m ,物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,现有一质量m =2kg 的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D 点后释放(不栓接),物块经过B 点后到达P 点,在P 点物块对轨道的压力大小为其重力的1.5倍,sin370.6,37cos 0.8︒︒==,g=10m/s 2.求:(1)物块到达P 点时的速度大小v P ; (2)物块离开弹簧时的速度大小v C ;(3)若要使物块始终不脱离轨道运动,则物块离开弹簧时速度的最大值v m . 【答案】(1)5m/s P v = (2)v C =9m/s (3)6m/s m v = 【解析】 【详解】(1)在P 点,根据牛顿第二定律:2PP v mg N m R+=解得: 2.55m/s P v gR ==(2)由几何关系可知BP 间的高度差(1cos37)BP h R =+︒物块C 至P 过程中,根据动能定理:2211sin 37cos37=22BP P C mgL mgh mgL mv mv μ-︒--︒-联立可得:v C =9m/s(3)若要使物块始终不脱离轨道运动,则物块能够到达的最大高度为与O 等高处的E 点, 物块C 至E 过程中根据动能定理:21cos37sin 37sin 53=02m mgL mgL mgR mv μ-︒-︒-︒-解得:6m/s m v =4.如图所示,光滑轨道槽ABCD 与粗糙轨道槽GH 通过光滑圆轨道EF 平滑连接(D 、G 处在同一高度),组成一套完整的轨道,整个装置位于竖直平面内。
高中物理高考物理生活中的圆周运动解题技巧分析及练习题(含答案)
高中物理高考物理生活中的圆周运动解题技巧分析及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.有一水平放置的圆盘,上面放一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端系一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为l.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求:(1)盘的转速ω0多大时,物体A开始滑动?(2)当转速缓慢增大到2ω0时,A仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x是多少?【答案】(1)glμ(2)34mglkl mgμμ-【解析】【分析】(1)物体A随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力提供向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.物体A刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求解角速度ω0.(2)当角速度达到2ω0时,由弹力与摩擦力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量△x.【详解】若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的合力提供向心力.(1)当圆盘转速为n0时,A即将开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力提供向心力,则有:μmg=mlω02,解得:ω0=g l μ即当ω0=glμA开始滑动.(2)当圆盘转速达到2ω0时,物体受到的最大静摩擦力已不足以提供向心力,需要弹簧的弹力来补充,即:μmg+k△x=mrω12,r=l+△x解得:34mgl xkl mgμμ-V=【点睛】当物体相对于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是经常用到的临界条件.本题关键是分析物体的受力情况.2.如图所示,竖直圆形轨道固定在木板B 上,木板B 固定在水平地面上,一个质量为3m 小球A 静止在木板B 上圆形轨道的左侧.一质量为m 的子弹以速度v 0水平射入小球并停留在其中,小球向右运动进入圆形轨道后,会在圆形轨道内侧做圆周运动.圆形轨道半径为R ,木板B 和圆形轨道总质量为12m ,重力加速度为g ,不计小球与圆形轨道和木板间的摩擦阻力.求:(1)子弹射入小球的过程中产生的内能;(2)当小球运动到圆形轨道的最低点时,木板对水平面的压力;(3)为保证小球不脱离圆形轨道,且木板不会在竖直方向上跳起,求子弹速度的范围.【答案】(1)2038mv (2) 2164mv mg R+(3)042v gR ≤或04582gR v gR ≤≤【解析】本题考察完全非弹性碰撞、机械能与曲线运动相结合的问题. (1)子弹射入小球的过程,由动量守恒定律得:01(3)mv m m v =+ 由能量守恒定律得:220111422Q mv mv =-⨯ 代入数值解得:2038Q mv =(2)当小球运动到圆形轨道的最低点时,以小球为研究对象,由牛顿第二定律和向心力公式得211(3)(3)m m v F m m g R+-+=以木板为对象受力分析得2112F mg F =+ 根据牛顿第三定律得木板对水平的压力大小为F 2木板对水平面的压力的大小202164mv F mg R=+(3)小球不脱离圆形轨有两种可能性:①若小球滑行的高度不超过圆形轨道半径R由机械能守恒定律得:()()211332m m v m m gR +≤+ 解得:042v gR ≤②若小球能通过圆形轨道的最高点小球能通过最高点有:22(3)(3)m m v m m g R++≤由机械能守恒定律得:221211(3)2(3)(3)22m m v m m gR m m v +=+++ 代入数值解得:045v gR ≥要使木板不会在竖直方向上跳起,木板对球的压力:312F mg ≤在最高点有:233(3)(3)m m v F m m g R+++=由机械能守恒定律得:221311(3)2(3)(3)22m m v m m gR m m v +=+++ 解得:082v gR ≤综上所述为保证小球不脱离圆形轨道,且木板不会在竖直方向上跳起,子弹速度的范围是042v gR ≤或04582gR v gR ≤≤3.如图所示,在光滑的圆锥体顶部用长为的细线悬挂一质量为的小球,因锥体固定在水平面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为,物体绕轴线在水平面内做匀速圆周运动,小球静止时细线与母线给好平行,已知,重力加速度g 取若北小球运动的角速度,求此时细线对小球的拉力大小。
常见生活中的物理问题及解答
常见生活中的物理问题及解答在我们的日常生活中,物理现象无处不在。
从简单的行走、做饭,到复杂的电子设备运行,都蕴含着丰富的物理知识。
下面,让我们一起来探讨一些常见的生活中的物理问题,并了解它们背后的原理。
问题一:为什么冬天嘴里呼出的气会是白色的?在寒冷的冬天,当我们呼出气体时,常常能看到白色的“雾气”。
这是因为我们呼出的气体中含有大量的水蒸气。
在体温下,这些水蒸气是气态的,我们看不见。
但当它们遇到寒冷的外界空气时,会迅速冷却,发生液化现象,变成小水滴。
这些小水滴聚集在一起,形成了白色的雾气。
问题二:为什么煮熟的鸡蛋放在冷水中浸泡一下更容易剥皮?这是因为鸡蛋由蛋壳、蛋白和蛋黄组成,它们的热膨胀系数不同。
在煮鸡蛋的过程中,蛋白和蛋黄受热膨胀,但蛋壳的膨胀程度相对较小。
煮熟后,如果将鸡蛋立即放入冷水中,蛋白和蛋黄会迅速收缩,而蛋壳收缩的速度较慢。
这样,蛋白和蛋黄与蛋壳之间就会产生空隙,从而使鸡蛋更容易剥皮。
问题三:为什么在冰面上行走容易滑倒?当我们在冰面上行走时,摩擦力会变得很小。
摩擦力的大小取决于接触面的粗糙程度和压力的大小。
冰面非常光滑,与鞋底之间的接触面粗糙程度很小,导致摩擦力减小。
当我们行走时,脚向前的推力容易超过摩擦力,从而使我们失去平衡,滑倒在地。
问题四:为什么从冰箱里拿出的饮料瓶外壁会有水珠?从冰箱里拿出的饮料瓶温度较低,而周围的空气温度较高,且含有一定量的水蒸气。
当这些热的水蒸气遇到冷的饮料瓶外壁时,会发生液化现象,变成小水珠附着在瓶壁上。
问题五:为什么电线在夏天会比较松弛,而在冬天会比较紧绷?这是由于物体的热胀冷缩性质。
电线通常由金属材料制成,在夏天温度较高时,电线会受热膨胀,长度增加,因此会显得比较松弛;而在冬天温度较低时,电线会遇冷收缩,长度变短,就会变得比较紧绷。
问题六:为什么先看到闪电后听到雷声?闪电和雷声其实是同时发生的,但光和声音在空气中的传播速度不同。
光在空气中的传播速度约为 3×10^8 米/秒,而声音的传播速度约为340 米/秒。
生活中的物理现象
生活中的物理知识1)坐在快速行驶的车上,在转弯的时候,会感觉向外甩,这是离心现象。
(2)指甲剪、剪刀、镊子的工作原理,是杠杆。
(3)人们使用的镊子、筷子、剪刀等(4)汽车刹车后不能马上停下火车上的乘客向前倾倒(5)施工时用一重物,看其是否与墙平行(6)挂在壁墙上的石英钟,当电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在刻度盘上“9”的位置。
这是由于秒针在“9”位置处受到重力矩的阻碍作用最大。
(7)有时自来水管在邻近的水龙头放水时,偶尔发生阵阵的响声。
这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故.(8)电炉“燃烧”是电能转化为内能,不需要氧气,氧气只能使电炉丝氧化而缩短其使用寿命(9)早晨太阳斜射入大气层,太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层,直接射到地面,而波长较短的蓝、紫、靛等色光,很容易被悬浮在空气中的微粒阻挡,从而使光线散射向四方,使天空呈现出蔚蓝色。
实际上发生散射的蓝光只是一小部分,大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上,所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
中午太阳光能够直接照在地面上,不像早晚要受地面上的东西(如高山、林木、楼房,以及混浊空气)的阻挡,所以,它仍然是原来的白色光,刺激得人不敢睁眼睛。
傍晚太阳光要照到我们身上需穿过比中午几乎厚三倍的大气层,而且清晨的空气中含有大量水分子。
阳光穿过它时,其他色光许多被吸收、折射或反射了,只有红光以巨大的穿透力,顽强地穿过大气层、水蒸气来到地面,在此其间,大部分蓝紫色光都被折射在大气层及水蒸气里,而到达地面上的太阳光大部分是红橙色,所以太阳看上去是红的。
一厨房力学1.切菜磨刀后切得快,即相同压力受力面积越小压强越大。
2.烧水气泡上升越来越大,即随深度减少水的压强减小。
3.饺子煮熟了会浮到水面,密度变小,体积变大,浮力变大。
4.揉面会疲劳,力的作用是相互的。
5.剪子把越长件东西越轻松,杠杆原理。
高中物理 专题5.7 生活中的圆周运动(讲)(基础版)(含解析)
5.7 生活中的圆周运动※知识点一、火车转弯问题1.火车车轮的特点火车的车轮有凸出的轮缘,火车在铁轨上运行时,车轮与铁轨有水平与竖直两个接触面,这种结构特点,主要是避免火车运行时脱轨,如图所示。
2.火车弯道的特点弯道处外轨高于内轨,火车在行驶过程中,重心高度不变,即火车的重心轨迹在同一水平面内,火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心。
3.火车转弯的向心力来源火车速度合适时,火车只受重力和支持力作用,火车转弯时所需的向心力完全由支持力和重力的合力来提供。
如图所示。
4.轨道轮缘压力与火车速度的关系(1)当火车行驶速率v等于规定速度v0时,内、外轨道对轮缘都没有侧压力。
(2)当火车行驶速度v大于规定速度v0时,火车有离心运动趋势,故外轨道对轮缘有侧压力。
(3)当火车行驶速度v小于规定速度v0时,火车有向心运动趋势,故内轨道对轮缘有侧压力。
★特别提醒:汽车、摩托车赛道拐弯处,高速公路转弯处设计成外高内低,也是尽量使车受到的重力和支持力的合力提供向心力,以减小车轮与路面之间的横向摩擦力。
★思考与讨论1、火车转弯时的运动是圆周运动,分析火车的运动回答下列问题:(1)如果轨道是水平的,火车转弯时受到哪些力的作用?需要的向心力由谁来提供?(2)靠这种方式迫使火车转弯有哪些危害?如何改进?提示:(1)火车受重力、支持力和外轨对火车的弹力,弹力提供火车转弯所需的向心力.(2)由于火车质量很大,转弯时需要的向心力很大,容易造成对外轨的损坏,同时造成火车脱轨.可以把弯道处建成外高内低的斜面,由重力和支撑力的合力提供合心力.2、如图为火车在转弯时的受力分析图,试根据图讨论以下问题:(1)设斜面倾角为θ,转弯半径为R,当火车的速度为多大时铁轨和轮缘间没有弹力,向心力完全由重力与支持力的合力提供?(2)当火车行驶速度v>v0=gR tan θ时,轮缘受哪个轨道的压力?当火车行驶速度v<v0=gR tan θ时呢?【典型例题】【例题1】铁路转弯处的圆弧半径是300m ,轨距是1.435m ,规定火车通过这里的速度是72km/h ,内外轨的高度差应该是多大,才能使铁轨不受轮缘的挤压?保持内外轨的这个高度差,如果车的速度大于或小于72km/h ,会分别发生什么现象?说明理由。
生活中的趣味物理 智慧树知到网课章节测试答案
1、选择题:下列不属于光源的是()选项:A:太阳B:月亮C:火焰D:白炽灯答案: 【月亮】2、选择题:我们之所以再各个角度能看到同一个物体,是由于物体表面发生了()选项:A:镜面反射B:漫反射C:折射D:全反射答案: 【漫反射】3、选择题:平面镜成像时,会出现()选项:A:像和物上下一致,但是左右相反B:像和物左右一致,但是上下相反C:像和物上下一致,而且左右一致D:像和物上下相反,而且左右相反答案: 【像和物上下一致,但是左右相反】4、选择题:远视眼的矫正应佩戴()选项:A:凸透镜B:凸面镜C:凹透镜D:凹面镜答案: 【凸透镜】5、选择题:近视眼的矫正应佩戴()选项:A:凸透镜B:凸面镜C:凹透镜D:凹面镜答案: 【凹透镜】1、选择题:下列生活现象可用伯努利原理解释的是()选项:A:足球比赛中的弧线球B:篮球比赛中的击地传球C:排球比赛中的双人拦网D:羽毛球比赛中的搓球答案: 【足球比赛中的弧线球】2、选择题:伯努利原理描述的稳定流体流动时的压强与流速的关系是()选项:A:流体的流速越大,压强越小B:流体的流速越大,压强越大C:流体的流速变小,压强不变D:流体的流速变大,压强不变答案: 【流体的流速越大,压强越小】3、选择题:伯努利原理的实质是()选项:A:角动量守恒B:动量守恒C:熵增加原理D:机械能守恒答案: 【机械能守恒】4、选择题:飞机起飞通常会选择()选项:A:无风时起飞B:顺风起飞C:逆风起飞D:雷雨天起飞答案: 【逆风起飞】5、选择题:汽车设计成流线型来减小压差阻力所包含的原理是()选项:A:伯努利原理B:作用力与反作用C:机械能守恒D:动量守恒答案: 【伯努利原理】1、选择题:出淤泥而不染的荷花具有自清洁的特性。
选项:A:对B:错答案: 【对】2、选择题:壁虎能够在任何地方爬行和悬挂,是因为壁虎的脚趾会分泌出类似胶水的物质。
选项:A:对B:错答案: 【错】3、选择题:纳米材料按纳米尺度在空间的表达特征可以分为()选项:A:零维纳米材料B:一维纳米材料C:二维纳米材料D:三维纳米材料答案: 【零维纳米材料;一维纳米材料;二维纳米材料;三维纳米材料】4、选择题:石墨烯是一种由()组成的六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。
高考物理生活中的圆周运动解题技巧讲解及练习题(含答案)含解析
高考物理生活中的圆周运动解题技巧讲解及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.如图所示,半径为R 的四分之三圆周轨道固定在竖直平面内,O 为圆轨道的圆心,D 为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面BC 与圆心等高.质量为m 的小球从离B 点高度为h 处(332R h R ≤≤)的A 点由静止开始下落,从B 点进入圆轨道,重力加速度为g ).(1)小球能否到达D 点?试通过计算说明; (2)求小球在最高点对轨道的压力范围;(3)通过计算说明小球从D 点飞出后能否落在水平面BC 上,若能,求落点与B 点水平距离d 的范围.【答案】(1)小球能到达D 点;(2)03F mg ≤'≤;(3)()()21221R d R ≤≤【解析】 【分析】 【详解】(1)当小球刚好通过最高点时应有:2Dmv mg R =由机械能守恒可得:()22Dmv mg h R -=联立解得32h R =,因为h 的取值范围为332R h R ≤≤,小球能到达D 点; (2)设小球在D 点受到的压力为F ,则2Dmv F mg R ='+ ()22Dmv mg h R ='- 联立并结合h 的取值范围332R h R ≤≤解得:03F mg ≤≤ 据牛顿第三定律得小球在最高点对轨道的压力范围为:03F mg ≤'≤(3)由(1)知在最高点D 速度至少为min D v gR =此时小球飞离D 后平抛,有:212R gt =min min D x v t =联立解得min 2x R R =>,故能落在水平面BC 上,当小球在最高点对轨道的压力为3mg 时,有:2max 3Dv mg mg m R+=解得max 2D v gR = 小球飞离D 后平抛212R gt =', max max D x v t ='联立解得max 22x R =故落点与B 点水平距离d 的范围为:()()21221R d R -≤≤-2.如图所示,光滑轨道CDEF 是一“过山车”的简化模型,最低点D 处入、出口不重合,E 点是半径为0.32R m =的竖直圆轨道的最高点,DF 部分水平,末端F 点与其右侧的水平传送带平滑连接,传送带以速率v=1m/s 逆时针匀速转动,水平部分长度L=1m .物块B 静止在水平面的最右端F 处.质量为1A m kg =的物块A 从轨道上某点由静止释放,恰好通过竖直圆轨道最高点E ,然后与B 发生碰撞并粘在一起.若B 的质量是A 的k 倍,A B 、与传送带的动摩擦因数都为0.2μ=,物块均可视为质点,物块A 与物块B 的碰撞时间极短,取210/g m s =.求:(1)当3k =时物块A B 、碰撞过程中产生的内能; (2)当k=3时物块A B 、在传送带上向右滑行的最远距离;(3)讨论k 在不同数值范围时,A B 、碰撞后传送带对它们所做的功W 的表达式.【答案】(1)6J (2)0.25m (3)①()21W k J =-+②()221521k k W k +-=+【解析】(1)设物块A 在E 的速度为0v ,由牛顿第二定律得:20A A v m g m R=①,设碰撞前A 的速度为1v .由机械能守恒定律得:220111222A A A m gR m v m v +=②, 联立并代入数据解得:14/v m s =③;设碰撞后A 、B 速度为2v ,且设向右为正方向,由动量守恒定律得()122A A m v m m v =+④;解得:21141/13A AB m v v m s m m ==⨯=++⑤;由能量转化与守恒定律可得:()22121122A AB Q m v m m v =-+⑥,代入数据解得Q=6J ⑦; (2)设物块AB 在传送带上向右滑行的最远距离为s ,由动能定理得:()()2212A B A B m m gs m m v μ-+=-+⑧,代入数据解得0.25s m =⑨; (3)由④式可知:214/1A A B m v v m s m m k==++⑩;(i )如果A 、B 能从传送带右侧离开,必须满足()()2212A B A B m m v m m gL μ+>+,解得:k <1,传送带对它们所做的功为:()()21J A B W m m gL k μ=-+=-+; (ii )(I )当2v v ≤时有:3k ≥,即AB 返回到传送带左端时速度仍为2v ; 由动能定理可知,这个过程传送带对AB 所做的功为:W=0J ,(II )当0k ≤<3时,AB 沿传送带向右减速到速度为零,再向左加速, 当速度与传送带速度相等时与传送带一起匀速运动到传送带的左侧. 在这个过程中传送带对AB 所做的功为()()2221122A B A B W m m v m m v =+-+, 解得()221521k k W k +-=+; 【点睛】本题考查了动量守恒定律的应用,分析清楚物体的运动过程是解题的前提与关键,应用牛顿第二定律、动量守恒定律、动能定理即可解题;解题时注意讨论,否则会漏解.A 恰好通过最高点E ,由牛顿第二定律求出A 通过E 时的速度,由机械能守恒定律求出A 与B 碰撞前的速度,A 、B 碰撞过程系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律求出碰撞过程产生的内能,应用动能定理求出向右滑行的最大距离.根据A 、B 速度与传送带速度间的关系分析AB 的运动过程,根据运动过程应用动能定理求出传送带所做的功.3.游乐场正在设计一个全新的过山车项目,设计模型如图所示,AB 是一段光滑的半径为R 的四分之一圆弧轨道,后接一个竖直光滑圆轨道,从圆轨道滑下后进入一段长度为L 的粗糙水平直轨道BD ,最后滑上半径为R 圆心角060θ=的光滑圆弧轨道DE .现将质量为m 的滑块从A 点静止释放,通过安装在竖直圆轨道最高点C 点处的传感器测出滑块对轨道压力为mg ,求:(1)竖直圆轨道的半径r .(2)滑块在竖直光滑圆弧轨道最低点B 时对轨道的压力.(3)若要求滑块能滑上DE 圆弧轨道并最终停在平直轨道上(不再进入竖直圆轨道),平直轨道BD 的动摩擦因数μ需满足的条件. 【答案】(1)3R (2)7mg (3)2R RL L μ<≤ 【解析】(1) 对滑块,从A 到C 的过程,由机械能守恒可得:21(2)2C mg R r mv -=22Cv mg m r=解得:3R r =; (2) 对滑块,从A 到B 的过程,由机械能守恒可得:212B mgR mv =在B 点,有:2Bv N mg m r-=可得:滑块在B 点受到的支持力 N=7mg ;由牛顿第三定律可得,滑块在B 点对轨道的压力7N N mg '==,方向竖直向下;(3) 若滑块恰好停在D 点,从B 到D 的过程,由动能定理可得:2112B mgL mv μ-=-可得:1R Lμ=若滑块恰好不会从E 点飞出轨道,从B 到E 的过程,由动能定理可得:221(1cos )2B mgL mgR mv μθ---=-可得:22R Lμ=若滑块恰好滑回并停在B 点,对于这个过程,由动能定理可得:231·22B mg L mv μ-=-综上所述,μ需满足的条件:2R R L Lμ<<.4.如图所示,一半径r =0.2 m 的1/4光滑圆弧形槽底端B 与水平传送带相接,传送带的运行速度为v 0=4 m/s ,长为L =1.25 m ,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,DEF 为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管,EF 段被弯成以O 为圆心、半径R =0.25 m 的一小段圆弧,管的D 端弯成与水平传带C 端平滑相接,O 点位于地面,OF 连线竖直.一质量为M =0.2 kg 的物块a 从圆弧顶端A 点无初速滑下,滑到传送带上后做匀加速运动,过后滑块被传送带送入管DEF ,已知a 物块可视为质点,a 横截面略小于管中空部分的横截面,重力加速度g 取10 m/s 2.求:(1)滑块a 到达底端B 时的速度大小v B ; (2)滑块a 刚到达管顶F 点时对管壁的压力. 【答案】(1)2/B v m s = (2) 1.2N F N = 【解析】试题分析:(1)设滑块到达B 点的速度为v B ,由机械能守恒定律,有21g 2B M r Mv = 解得:v B =2m/s(2)滑块在传送带上做匀加速运动,受到传送带对它的滑动摩擦力, 由牛顿第二定律μMg =Ma滑块对地位移为L ,末速度为v C ,设滑块在传送带上一直加速 由速度位移关系式2Al=v C 2-v B 2得v C =3m/s<4m/s ,可知滑块与传送带未达共速 ,滑块从C 至F ,由机械能守恒定律,有221122C F Mv MgR Mv =+ 得v F =2m/s在F 处由牛顿第二定律2g FN v M F M R+=得F N =1.2N 由牛顿第三定律得管上壁受压力为1.2N, 压力方向竖直向上 考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律【名师点睛】物块下滑和上滑时机械能守恒,物块在传送带上运动时,受摩擦力作用,根据运动学公式分析滑块通过传送带时的速度,注意物块在传送带上的速度分析.5.如图所示,一质量为m =1kg 的小球从A 点沿光滑斜面轨道由静止滑下,不计通过B 点时的能量损失,然后依次滑入两个相同的圆形轨道内侧,其轨道半径R =10cm ,小球恰能通过第二个圆形轨道的最高点,小球离开圆形轨道后可继续向E 点运动,E 点右侧有一壕沟,E 、F 两点的竖直高度d =0.8m ,水平距离x =1.2m ,水平轨道CD 长为L 1=1m ,DE 长为L 2=3m .轨道除CD 和DE 部分粗糙外,其余均光滑,小球与CD 和DE 间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g =10m/s 2.求:(1)小球通过第二个圆形轨道的最高点时的速度; (2)小球通过第一个圆轨道最高点时对轨道的压力的大小;(3)若小球既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,求小球从A 点释放时的高度的范围是多少?【答案】(1)1m/s (2)40N (3)0.450.8m h m ≤≤或 1.25h m ≥ 【解析】⑴小球恰能通过第二个圆形轨道最高点,有:22v mg m R=求得:υ2gR ①⑵在小球从第一轨道最高点运动到第二圆轨道最高点过程中,应用动能定理有: −μmgL 1=12mv 22−12mv 12 ② 求得:υ12212gL υμ+5在最高点时,合力提供向心力,即F N +mg=21m Rυ ③ 求得:F N = m(21Rυ−g)= 40N根据牛顿第三定律知,小球对轨道的压力为:F N ′=F N =40N ④⑵若小球恰好通过第二轨道最高点,小球从斜面上释放的高度为h1,在这一过程中应用动能定理有:mgh 1 −μmgL 1 −mg 2R =12mv 22 ⑤ 求得:h 1=2R+μL 1+222gυ=0.45m 若小球恰好能运动到E 点,小球从斜面上释放的高度为h 1,在这一过程中应用动能定理有:mgh 2−μmg(L 1+L 2)=0−0 ⑥ 求得: h 2=μ(L 1+L 2)=0.8m使小球停在BC 段,应有h 1≤h≤h 2,即:0.45m≤h≤0.8m 若小球能通过E 点,并恰好越过壕沟时,则有d =12gt 2 ⑦ x=v E t →υE =xt=3m/s ⑧ 设小球释放高度为h 3,从释放到运动E 点过程中应用动能定理有: mgh 3 −μmg(L 1+L 2)=212E mv −0 ⑨ 求得:h 3=μ(L 1+L 2)+22Egυ=1.25m 即小球要越过壕沟释放的高度应满足:h≥1.25m综上可知,释放小球的高度应满足:0.45m≤h≤0.8m 或 h≥1.25m ⑩6.如图所示,在光滑水平桌面EAB 上有质量为m =2 kg 的小球P 和质量为M =1 kg 的小球Q ,P 、Q 之间压缩一轻弹簧(轻弹簧与两小球不拴接),桌面边缘E 处放置一质量也为M =1 kg 的橡皮泥球S ,在B 处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。
初中物理生活中的趣味题(含答案解析)
初中物理生活中的趣味题(含答案解析)1.想从镜子里看到放大的像应该使用( )A.凸面镜B.凹面镜C.平面镜2.用手电筒同时斜射在一面镜子和一张灰色纸上,观察发现( )A.镜子亮B.灰纸亮C.一样亮3.一朵花放在夹角为60°两面镜子中间,从镜子里可以看到( )A.2朵B.4朵C.5朵4.在游泳池的水下,仰望水面,水面( )A.清澈透明B.浑浊C.像水银一样反光5.彩色电视荧光屏上的彩色是3种光合成的( )A.红、黄、蓝B.红、黄、青C.红、绿、蓝6.黄昏时,太阳呈红色,是因为黄昏时( )A.太阳发出较多的红光B.阳光经过空气的路途较长C.太阳距地球较近。
7.从以下的哪种镜子中看到的像是和你自己一模一样( )A.平面镜B.两个相交为90°的平面镜C.两个相交为45°的平面镜8.高山上的平均气温比海平面的要低,原因是( )A.高山终年积雪B.风大、日照少C.高山的气压低9.冬天触摸室外的铁器和木材,会感到冷热不一样,那么( )A.木头的温度高B.铁的温度高C.铁和木头的温度一样高10.南极海洋上的浮冰的味道是( )A.淡的B.和海水一样咸C.比海水咸11.两种物质被称为同位素,是因为它们( )A.原子核内质子数相等B.原子核内中子数相等C.原子核内中子加质数相等12.大气臭氧层的主要作用( )A.有助于杀菌B.反射电磁波C.吸收阳光中的紫外线13.冬天下雪后,为了融雪要在马路上撒盐,因为( )A.盐和冰混合后融点提高B.盐和冰混合后融点降低C.盐和冰发生化学反应14.湖面漂浮着一条船,船里有许多块石头,现在把石头拿出来,丢进水里,湖水水面会有什么变化( )A.不变B.上升C.下降15.水桶里装着水及大量的冰块,冰块触到桶底,冰融化以后,桶内的液面( )A.高于原来的液面B.等于原来的液面C.低于原来的液面16.在一个密闭的屋子里,有人建议用正在工作的电冰箱降低室内平均温度,哪个做法对( )A.打开电冰箱的门B.降低制冷温度后,再打开电冰箱的门C.拔掉电源,打开电冰箱的门17.一架抽水机,理论上最多能把多少米深的水抽到地面( )A.5米B.10米C.15米18.在火车上观看窗外开阔的原野,会感到( )A.远处景物朝火车前进的方向旋转B.远处景物朝背离火车前进的方向旋转C.不旋转19.油条比油饼更蓬松好吃的原因是( )A.形状不同B.油温不同C.蓬松剂不同20.用一桶水漂洗衣物,哪种方法洗得最干净( )A.用整桶水漂洗一次B.将整桶水分成两等份漂洗两次C.将整桶水分成三等份漂洗三次21.把手放在哪种情况下,不会烫伤( )A.100℃的水里B.100℃的热空气里C.100℃的水蒸汽里22.水滴掉在两块铁板上,一块是温热的铁板,一个是灼热的,哪块蒸发得快( )A.温热的B.灼热的C.同时23.请你判断,哪一件东西最黑( )A.在封闭不透光的盒上挖的一个小洞B.黑色的丝绒C.月光下的墨滴24.假若乐器依次发出1234567i一组不减弱的声音。
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(大家还是先想再看)1:根据连通器的原理,当用完池中的水时,U形连通器内始终保持一定量的水,这样既不会影响排水,又能隔绝地下水道中的臭气进入室内的通道。
另外,洗手盆中的一些杂物会停留在管的弯曲部分,方便清理。
2:剪刀利用省力杠杆和费力杠杆的特点,按实际要求制成各种形状以适应不同的用途。
3:手拿一根长杆能降低重心,有助于保持平衡。
4:用水去泼正在燃烧的油时,油全部浮在水面上,这样水不但不能把油同空气隔开,反而使油层四溅,大大增加了它与空气的接触面积,火因而越烧越旺。
5:越往高处去,空气就越稀薄,为了保持氢气球内外压强的平衡,氢气球内部的压强就要减小,因而它就要膨胀,到了一定的限度它就要破裂。
6:水蒸发时要吸收热量。
7:鸭子的体内能分泌一种油脂,这种油脂均匀的涂满羽毛,由于油、水不相溶,由表面张力的知识可知,水就不会渗透到羽毛中去。
8:火焰周围的空气是比较热的,热空气比冷空气轻,所以它总是要上升。
9:“热气”是汤中的水分子汽化遇到冷空气凝结成的小水珠。
油层汤表面有一层厚厚的油,阻挡了水分子的汽化,因此不冒热气但很烫。
10:人听自己的声音主要是通过牙床等骨头传导的,听别人或录音机里的声音是通过空气传导的。
11:开水容易汽化,使水周围被一层水汽包围着,落地时水汽先与地面接触,减缓了水落地的时间。
冷水周围的水汽少,落地时间短,因此发出清脆的声音。
12:起初的嘶嘶声是由于锅底被加热形成小气泡;进一步加热时,小气泡离开锅底上升到较冷的水中,然后破裂,因此发出较响的噪声,噪声一直要持续到水很热时,足以使气泡到达液面破裂为止。
然后水完全沸腾了,就出现一种气泡到达表面而产生的较为柔和的溅水声。
13:从卷筒上扯下保鲜袋时,会产生许多静电荷,塑料保鲜袋上的静电是造成它们之间粘附以及它们与大多数食品之间粘附的原因。
14:为了使锅里的水分汽化,要大量的热。
盖上锅盖,可以截留蒸气,减少热量的散失。
15:通常冰的某一部分融化,水就会从冰中流掉;用湿纸包住冰时,外界的热量就要通过水层来传导,因而减少了外界传给冰的热量。
16:由于水通过管子的狭窄部分时,流速要增加,就可能形成许多气泡,空气泡的振荡就产生声音。
17:声音会从门缝通过衍射的方式传到房间各处。
18:由于毛细现象,笔胆中的墨水会沿着笔中的小管渗到笔尖。
19:冰溶解时,冰中的小气泡被释放出来,气泡到达冰表面时破裂,便发出嘶嘶声了。
20:1)是虹吸现象。
2)在黄河的下游。
3)有大气压强的存在,虹吸管内必须先充满液体,虹吸管两边容器里的液面要有高度差,高位液柱的压强要小于大气压强。
21:1)根据电功率P=UI 即电功率等于电压与电流的乘积,当电功率一定时,提高电压就可以使输出电流减小,这样可以使耗费在输电线上的电能减少。
2)小鸟落在一根高压线上,虽然电压很高,但是两脚间电压差却很小,接近于零,小鸟体内没有电流通过,因此不会被电死。
3)不是,这是因为电流能使肌肉收缩,这实际上是肌肉做的功。
22:金属对微波的反射作用很强,微波不易进入金属器皿内部,使食物无法吸收微波(注意:用金属器皿在微波炉中加热是非常危险的)。
23:买主吃亏。
因为断的部分在货物的异端,假设未断时为1斤,断了之后秤杆就会上翘,这就要向外移动秤砣,读出的数就是1斤多了。
24:光在密度分布不均的空气中传播时会产生全反射现象。
当气压恒定时,空气密度随温度的降低而增大,对光的折射率也增大。
夏天,海面上的温度比空中低,空气的折射率下层比上层要大,远处楼阁等发出的光线射向空中时,不断被折射,越来越偏离法线方向。
进入热气层的入射角不断增大,到了大于临界角时,就会产生全反射现象。
这种现象还会在沙漠、柏油马路上出现。
25:三脚插头多用于功率较大的用电器或金属外壳的用电器,多出的一脚是接地线,这样比较安全。
而那些功率不大、外包装为塑料的用电器,本身就比较安全,常采用脚项插头。
26:落地时用脚尖先着地,可延长人与地面的接触时间,减小地面对人的冲力。
27:吊扇不工作时螺钉所受拉力大,这时拉力大小等于吊扇所受重力。
吊扇工作时推动空气向下运动,空气作用在吊扇的反作用力向上,使螺钉所受拉力变小。
28:将罐头瓶向下扣住小球,瓶口紧贴桌面快速转动,使小球在瓶内高速旋转,并上升到瓶子的上部,然后边旋转边把瓶子提起,用另一只手接住小球。
29:车身低,轮距大,可使重心降低,以增大稳度,减小转弯时产生倾覆的可能性;轮胎做得很宽是为了增大与地面的摩擦,便于迅速启动、迅速加速以及转弯时能依靠摩擦提供足够大的向心力。
30:因为加上压力阀后,锅内气压升高,水的沸点上升,米、豆等从生到熟的化学反应速度加快,所以需要的时间短。
31:惰性气体在通电时会发出有色的光。
将惰性气体充入真空玻璃管中,在电场作用下,发出有色的光可用成霓虹灯。
32:因为黑子周围物质的温度比黑子高1500度左右,相比之下黑子才显得暗了一些。
33:太阳风存在于太阳系的空间内,它由氢离子和氦离子组成,以300—1000千米/秒的速度连续将磁场从太阳携带出来,整个星际空间都充满了太阳风和磁场。
34:做这样一个鼓风机,进风口向下,当它把空气猛烈地吹在帆上,气流遇帆后又向后反弹离船而去,船就会慢慢向前运动。
这就相当于鼓风机直接向船后鼓风,因为内力不影响船的总动量。
35:钨丝发热后,不可能在0.01秒内由亮变暗,因此,用交流电点白炽灯时不会有闪烁感。
36:这是由于地球上大气层空气变化,使星光产生折射的结果。
空气的流动使空气密度总在发生变化,导致对星光发生折射作用,因此忽明忽暗。
在太空就不会有闪烁的现象。
在飞机降落或起飞时,从后面看,飞机喷出的热气也使飞机等物忽明忽暗。
37:地磁的影响。
地球表面是个大磁场,室内各空间的磁场方向和强度都有微弱的差别。
这种差别当然也会影响到彩电的阴极罩而被磁化。
为了消除这些影响,彩电本身设有自动削磁电路。
但这是在彩电固定位置上启动多次才能完成的任务。
如经常让彩电搬家,必将使其因削磁不彻底而影响收视效果。
38:将成为一团球状液体。
处于漂浮状态。
39:确切地说,小螺旋桨是为了抵消大螺旋桨产生的反作用力。
40:砂锅是用粘土烧制而成。
它可以承受强压力而不能承受强拉力,所以要把锅底做成凹形的。
41:是由于具有重力加速度。
接近水龙头的水流速较慢,水能连成一条线(水柱),越远离龙头水流速度越快。
由于水柱各阶段的速度不同,快速的只好先离开水柱变成水滴。
42:因为月球上没有大气,也就没有云雨,所以永远是晴天。
43:1)不能够,因为流星体本身不发光。
2)较大的陨石高速闯入大气层后,与空气摩擦,前部变得温度很高,受热不均匀导致陨石爆炸崩裂,形成陨石雨。
44:是万有引力。
45:上端冷。
当气温低于冰点时,冰的上端可随气温下降而降(低于冰点),而冰层的下端几乎是不变的(接近冰点)。
46:根据力的分解知识,刀刃斜面的长度是刀背宽度的几倍,刀刃给要切物体的力就是人用力的几倍。
菜刀背薄,刀刃锋利,刀口上集中的力就大,切东西就容易。
斧头要用来劈一些坚硬的东西,要有一定硬度,不宜太薄,所以它的背要厚。
47:人站在地面上,两脚在地面所包围的面积形成一个支面,只要通过人的重心的竖直线穿过支面,人就站稳。
贴着墙单腿站立,人的重心的竖直线不通过单腿形成的支面,人就要向外侧倒。
48:是为了提高射击的准确性和减少枪托的反冲对人的撞击。
49:壶的表面是否光洁对热的辐射影响很大,粗黑的表面吸收热的能力很强,散热效果也好,而光亮的表面吸热能力弱,散热能力也低。
从能量的角度考虑,用壶烧水时,壶底黑有利于吸热,其它部分光亮一些,可以少散发一些热量,这样,烧水的时间就可以减短一些,也就节省了能量。
但若从保温的角度看,还是擦亮的好。
50:严冬水的温度要比空气的温度高,如果不包上稻草,由于自来水管是热的良导体,会使水的大量热量传出去,到达凝固点后继续散失热量,水就会结成冰不能流动,还会把水管涨破。
51:用久了的黑板变得很光滑,特别是发生反光的黑板,光照在上面就像发生镜面反射一样,使在这个方向上观看黑板的同学感到很耀眼,黑板上的字也就看不清。
52:粗糙的屏幕使漫反射的程度加强,使坐在边上的观众也可以清楚地看到电影。
53:皮鞋的表面不是很光滑,特别是脏的皮鞋表面更粗糙,光射在皮鞋的表面时,发生的反射方向不集中,看起来不亮。
鞋油擦在鞋上,用布擦擦,使皮鞋表面变得光滑一些,光线朝着某一方向反射的能力增强,看起来就亮多了。
54:壶嘴与壶盖一样高的好。
根据连通器原理,壶嘴高,倒水时,水就会从壶盖流出来。
55:一般说来重的瓶子容易破。
可是,当瓶子灌满水后,瓶子里的水还有一个作用,能减少瓶子的形变,反而使瓶子不容易破。
玻璃瓶破裂大多是由于形变引起的,瓶子装满水,由于水是不可压缩的,减少了形变,使得瓶子不容易破。
56:跳得一样远。
人具有惯性,在车上跳时,对匀速行驶和静止的车而言,他是静止的。
57:一般要开上下两个隔得比较远的孔,一个用来倒出炼乳,另一个用来让空气进入罐内,利用大气压让炼乳更顺利地倒出来。
58:水面下降。
59:窗纱是铁的,有较好的热传导性,放在火焰上时,使窗纱上面的蜡烛蒸气达不到可以燃烧的温度,火就熄灭了。
60:在黑暗的屋子里,手电筒的光照在平面镜上时,发生镜面反射。
灰纸表面较粗糙,发生漫反射,所以灰纸看起来较亮。
61:推空的手推车时,要用力把车抬起一些,还要用力往前推。
若在车的前头坐一个比较轻的人,使车头稍稍向下倾,就不用用力抬车,会轻松一点。
所以你的朋友的话是有道理的。
62:生锈的螺钉,用热的烙铁对螺钉加热,由于热膨胀的性质不同,螺纹表面的铁锈就会脱落。
螺钉冷却后就容易松动了。
63:周围的一些杂音传到话筒被扩音器放大后从喇叭传出来,再一次传到话筒,如此反复放大,杂音被放得很大,就发出“呜呜”声。
64:降落伞不论是否张开,体积都很小,显然不可能是利用浮力。
降落伞在降落时,伞下的空气受到挤压,密度大,对伞的压强也大,而伞的上方密度较小,受到的压强也小,这个压强差就产生一个向上的力,让降落伞慢慢降落。
65:锤子敲击钉子,主要是质量在起作用。
太空里的物体没有重力但有质量,质量是不会改变的。
用力敲时,对人还是有一个作用力,也就会感到痛。
66:娱乐场里的碰碰车是利用弹簧作为缓冲物的小车,车周围有一圈保险架,它与车身有弹簧相连。
当两辆车相撞时,由于保险架和弹簧的缓冲作用,作用时间增大,减少了两辆车之间的冲击力,所以碰碰车不怕碰。
67:因为重力在前进方向上的分量减小了,但与此同时自行车的路程变长了。
这就相当于减小了坡度一样。
68:保温瓶瓶胆是由双层的玻璃构成的,两层中间是真空层,防止热量以对流的方式传出去。
若真空度较好,声音就不会从瓶壁传出去,在瓶口就可以听到嗡嗡声。
69:不能。
力的作用是相互的,不借助外力,再大力也无法抱起自己。