题目内容
10.一个物体从H高处自由下落,经过最后196m所用的时间是4s,求物体下落H高所用的总时间是7s和高度H是240.1m?(空气阻力不计,g取9.8m/s2)分析 物体做自由落体运动,根据自由落体运动的规律分别对全程和196m之前的位移列式即可求得高度和时间.
解答 解:由题意可知,对于下降的全过程有:
H=$\frac{1}{2}$gT2
最后196m之前的高度:h=H-△h=$\frac{1}{2}$g(T-△t)2
代入数据,解得:T=7s
所以总的高度为:H=$\frac{1}{2}$gT 2=$\frac{1}{2}$×9.8×72 m=240.1 m
故答案为:7s,240.1m.
点评 分两次应用自由落体运动的位移公式即可求出结论,题目比较简单.
练习册系列答案
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1.霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=K$\frac{IB}{d}$,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.
①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与M(填“M”或“N”)端通过导线相连.
②已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在给定区域内画出UH-I图线(如图2),利用图线求出该材料的霍尔系数为1.5×10-5V•m•A-1•T-1(保留2位有效数字).
③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向b(填“a”或“b”),S2掷向c(填“c”或“d”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件S1和E(填器件代号)之间.
I(×10-3A) | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 | 15.0 | 18.0 |
UH(×10-3V) | 1.1 | 1.9 | 3.4 | 4.5 | 6.2 | 6.8 |
①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与M(填“M”或“N”)端通过导线相连.
②已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在给定区域内画出UH-I图线(如图2),利用图线求出该材料的霍尔系数为1.5×10-5V•m•A-1•T-1(保留2位有效数字).
③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向b(填“a”或“b”),S2掷向c(填“c”或“d”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件S1和E(填器件代号)之间.
18.光滑平行导轨MN和PQ与水平面夹角为θ,上端连接,导轨平面和磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨间距为L,电阻不计.质量为m的金属棒ab始终与导轨保持垂直接触且从静止开始下滑,ab接入电路的部分电阻为R,经过时间t流过棒ab的电流为I,金属棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A. | ab棒运动的平均速度大于$\frac{v}{2}$ | |
B. | 此过程中电路中产生的焦耳热为Q=I2Rt | |
C. | 金属棒ab沿轨道下滑的最大速度为$\frac{mgsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | |
D. | 此时金属棒的加速度大小为a=gsinθ-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$ |
15.A、B两束不同频率的光波均能使某金属发生光电效应,如果产生光电流的最大值分别为IA、IB,且IA<IB,则下列说法中正确的是( )
A. | 照射光的波长λA>λB | |
B. | 照射光的光子能量EA<EB | |
C. | 单位时间内照射到金属板的光子数NA<NB | |
D. | 照射光的频率vA<vB |
2.一闭合环形线圈放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,当磁感强度均匀变化时,在下述办法中(若需改绕线圈,用原规格的导线),可使线圈中感应电流增加一倍的方法是( )
A. | 把线圈匝数增加一倍 | B. | 把线圈面积增加一倍 | ||
C. | 把线圈半径增加一倍 | D. | 把线圈匝数减少到原来的一半 |
20.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )
A. | 电容器带电量不变 | B. | 尘埃仍静止 | ||
C. | 检流计中无电流 | D. | 检流计中有b→a的电流 |