普洱学院《大学物理》2018-2019学年期末试卷.pdfVIP

普洱学院 《大学物理》 2018-2019 学年第二学期期末考试 一：实验题 （10分） 1.某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲 所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直 部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离 x 和x ；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m 的小铁块，小铁块的重心所在 1 2 高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释 放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度 大小v 和v 。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x 和v 的数据，建 1 2 1 1 立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。 (1)当地的重力加速度为________ (用k表示)。 (2)若选择光电门2所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表 达式为________(用题中物理量的字母表示)。 (3)关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差( ) A．尽量靠近刻度尺零刻度线 B．尽量靠近光电门2 C．既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2 二：计算题 （30分） 1.在风平浪静的海面上,有一架战斗机要去执行一紧急飞行任务,已知飞机的起 飞速度为50m/s(即飞机安全起飞时所需的最小速度),而航空母舰的弹射系统出 了故障,无法在短时间内修复,飞机在跑道上加速时,可能产生的最大加速度为5 2 m/s,跑道的长度经过计算只能让飞机在这些条件下加速8 s,飞机根本无法安全 起飞。 (1)请探究分析:为什么飞机根本无法安全起飞? (2)为了使飞机能够安全起飞,请设计一个行之有效的方法。 2.如图所示，质量为m 的工件，从高h 的光滑曲面上由静止下滑，水平向右进入 传送带，传送带以v ＝ 2gh 速度匀速向左运动，传送带长L，物体与传送带之 0 h 间的动摩擦因数μ＝ 。求： 2L (1)物体离开传送带时的速度？物体是从传送带的左边还是右边离开传送带？ (2)物体在传送带上运动过程产生的热能。 三：填空题 （20分） 1.粉体的安息角对分体的流动性的影响体现为： 。 2.球形和非球形颗粒中， 颗粒自由沉降速度快。 3.颗粒间的作用力有(例举2种) 和 四：选择题 （40分） 1.如图，一颗小弹丸从离水面不高处落入水中，溅起的几个小水珠可以跳得很高 (不计能量损失)，下列说法正确的是( ) A．小弹丸下落时具有的重力势能等于几个水珠在最高点的重力势能 B．小弹丸下落时具有的重力势能小于几个水珠在最高点的重力势能 C．小弹丸下落时具有的重力势能大于几个水珠在最高点的重力势能 D．小水珠跳起的高度超过弹丸下落的高度，是违背能量守恒的 2.如图所示是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸，水由通道进入海湾水库蓄水， 待水面升至最高点时关闭闸门(如图甲)，落潮时，开闸放水发电(如图乙)。设海 8 2 湾水库面积为5.0×10 m ，平均潮差为3.0m，一天涨落潮两次，发电机的平均 3 3 能量转化效率为10%，则一天内发电的平均功率约为(ρ ＝1.0×10kg/m ，g 海水 2 取10 m/s)( ) 4 4 A．2.6×10 kW B．5.2×10 kW 5