高三物理理論聯(lián)系實(shí)際的問題Word版

1、 高三物理理論了解實(shí)際的問題班級 學(xué)號 姓名 1. 電視機(jī)顯象管里，電子以E=1.8×104ev的動能打在電視屏上。求：電子打在屏上時的速度大小v 已知電子連續(xù)不斷地打到電視屏上的等效電流的大小為I=20mA 并設(shè)電子全部被屏吸收，那么電子流對電視屏的平均沖擊力F為多大？（基本電荷e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量為m=9×10-31kg）2 設(shè)節(jié)日禮花炮的爆炸高度為80m，從炮筒中射出后到爆炸前一直做豎直上拋運(yùn)動，且在最高點(diǎn)爆炸。則花炮從炮筒中射出的初速度為_m/s。已知花炮在炮筒中經(jīng)歷的時間為t=0.02s，則火藥對花炮的平均推力大小F=_N，發(fā)射花炮的炮筒長

2、至少為L=_m。假設(shè)花炮在最高點(diǎn)爆炸后向各個方向飛去的每個碎片的初速度大小都相同，那么每個碎片在空中運(yùn)動的軌跡是_，在同一時刻這些碎片處于空中同一個_面上。3新型轎車前排都安有安全氣囊。氣囊內(nèi)儲有某種物質(zhì)，一受到?jīng)_擊就立即分解成大量氣體，使氣囊迅速膨脹，填補(bǔ)在乘員與擋風(fēng)玻璃、方向盤之間，防止乘員受傷。某次實(shí)驗(yàn)中汽車速度為144km/h，駕駛員沖向氣囊后經(jīng)0.2s停止運(yùn)動。人沖向氣囊部分的質(zhì)量為40kg，頭部和胸部作用在氣囊上的面積為700cm2,在這種情況下，人的頭部和胸部受到的平均壓強(qiáng)是多大？4. .如圖是一種懸球式加速度儀。用它可以測定沿水平軌道做勻加速直線運(yùn)動的列車的加速度。m是金屬球，

3、系在細(xì)金屬絲下端，金屬絲上端固定在O點(diǎn)。AB是長為L的均勻電阻絲，阻值為R。金屬絲和電阻絲接觸良好，摩擦不計。AB的中點(diǎn)C焊接一根導(dǎo)線，從O點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，這兩根導(dǎo)線之間接一個零刻度在中間的伏特表V，（金屬絲和連接用導(dǎo)線的電阻不計）。圖中虛線OC與AB垂直，OC=h，電阻絲AB兩端接在電壓為U的穩(wěn)壓電源上。整個裝置固定在列車中，且AB為列車的前進(jìn)方向。那么，從電壓表的讀數(shù)，就可以測出列車加速度的大小。當(dāng)列車沿水平軌道向右做勻加速直線運(yùn)動時，寫出加速度大小a和金屬絲偏轉(zhuǎn)角間的關(guān)系式。寫出加速度a和電壓表讀數(shù)U/的關(guān)系式。該裝置能測定的最大加速度是多大？5神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無髓鞘

4、兩大類?，F(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層（幾層到幾百層不等）類脂物質(zhì)髓質(zhì)積累而成的，具有很大的電阻。已知蛙的有髓鞘神經(jīng)，髓鞘的厚度只有2m，而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6×105。若不計髓質(zhì)片層間的接觸電阻，計算髓質(zhì)的電阻率。某生物體可看作高20cm，半徑為4cm的圓柱體，視作由髓質(zhì)組成，在其兩端加上電壓，當(dāng)電壓增加到100V時，該有機(jī)體發(fā)生蠕動。問：引起神經(jīng)纖維產(chǎn)生感覺的最小電流I是多少？5m6蹦床運(yùn)動是一種新興的體育運(yùn)動項(xiàng)目。運(yùn)動員在一張水平放置的彈性網(wǎng)上上下蹦跳，同時做出各種優(yōu)美的姿勢。將運(yùn)動員視為質(zhì)量為50kg的質(zhì)點(diǎn)，在豎直方向上蹦跳的周期為3s，離彈簧網(wǎng)的最大高

5、度為5m，則運(yùn)動員與彈簧網(wǎng)接觸期間彈簧網(wǎng)對運(yùn)動員的平均彈力大小為 N。（取g=10m/s2）7如圖1-17所示，一輛小車在軌道AB上行駛、速度v1=50km/h，在軌道以外的平地上行駛的速度v2=40km/h，在離軌道垂直距離為PM=30km處有一倉庫P，有一輛小車從距離M點(diǎn)100km的A處行駛到倉庫P至少要用多少時間？8.利用水滴下落可以測出重力加速度g，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一個盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個水滴碰的盤子里恰好有一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有一個正在下落中的水滴.測出水龍頭到盤子間距離為h(m)，再用秒表測時間.以第一個水滴離開水龍頭開始計時，

6、到第N個水滴落至盤中，共享時間為T(s).則第一個水滴到盤子時，第二個水滴離開水龍頭的距離是 (m)，重力加速度g= m/s2。磅 秤K9如圖所示是自動稱米機(jī)的示意圖。當(dāng)磅秤示數(shù)等于購買者所需重量時稱米機(jī)將自動關(guān)閉閥門K。買者認(rèn)為：因?yàn)槊琢髀涞饺萜髦袝r會有向下的沖擊力，因而實(shí)際得到的米少了，買方吃了虧；而賣者認(rèn)為：當(dāng)磅秤示數(shù)達(dá)到預(yù)定米的重量時，即使自動裝置立刻關(guān)閉了閥門，也還有少量米仍在空中，這些米將是多給買者的，賣方吃了虧。雙方因此發(fā)生了爭執(zhí)。請你通過計算判定實(shí)際情況是怎樣的。（計算中不妨假設(shè)單位之間內(nèi)通過閥門K的米的質(zhì)量為m0，米從閥門K中流出的初速度為零，從閥門K到米堆的高度為h，米落到

7、米堆上速度立即減為零。）設(shè)剛關(guān)閉閥門K時容器中米的實(shí)際質(zhì)量為M，那么當(dāng)時磅秤的示數(shù)N（壓力）是多大？剛關(guān)閉閥門K時，留在空中的米的重量G /是多大？買者實(shí)際得到的米的重量和磅秤的示數(shù)間是什么關(guān)系？10火車在平直的軌道上起動時的加速度約0.20.5m/s2。幾個同學(xué)在火車上，想測量火車起動時的加速度，可以提供的器材有：A質(zhì)量m50g的鉤碼 B質(zhì)量M500g的玩具小車C長度約為10cm，勁度系數(shù)約為10N/m的輕彈簧，彈性限度為1.5ND長為50cm的刻度尺，最小刻度為1mm E秒表此外還有一些短線和掛鉤等，可以用來連接和固定所選用的器材。請設(shè)計一種簡單可行的實(shí)驗(yàn)方案，測量在平直軌道上火車起動時的

8、加速度。設(shè)火車開始停在車站，起動后，做勻加速運(yùn)動持續(xù)的時間約2min。就你設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問題。（1）實(shí)驗(yàn)必須選用的器材是 。（填所用器材前的字母序號）（2）說明測量方法和步驟，指明要測量的物理量。（3）由所測量的物理量計算加速度的公式是 。11我國唐代的張遂曾設(shè)計一拐尺巧妙地測量了地球的周長，比古希臘人測地球周長早幾個世紀(jì)，如圖甲所示，一個直角拐尺，AB為長邊，BC為短邊，角頂用一細(xì)線系一銅錘，把AB對著北極星觀察，此時細(xì)線與AB邊夾角為，如果在地球北半球且與P在同一經(jīng)線上Q地，細(xì)線與AB邊夾角為，測得PQ兩地距離為，則地球的周長為 。12（14分）日前歐洲航天局由衛(wèi)星觀測到位于銀河

9、系的中心存在一個超大型黑洞，命名為MCG63015，根據(jù)天文學(xué)理論，恒星晚期核燃料耗盡時，其質(zhì)量大過奧本海默極限（約23個太陽質(zhì)量），沒有任何力量能夠抵擋住強(qiáng)大的引力，恒星的收縮將猛烈地進(jìn)行，形成“坍縮”，其全部質(zhì)量被壓縮到一個臨界半徑以內(nèi)，引力將大到使它本身發(fā)出的光子也擺脫不了其引力的束縛，發(fā)射不出來，同樣，到達(dá)其周圍的其它物質(zhì)將在巨大的引力作用下掉進(jìn)其引力場內(nèi)而消失掉，若MCG63015星體可視為一均勻球體，它的質(zhì)量為3×1036kg，則它演變成黑洞時的臨界半徑約為多少？（萬有引力恒量G=6.67×1011N·m2/kg2）答案1.解答： 2 分析：碎片飛出的

10、初速度相同，把拋物運(yùn)動分解為沿初速度方向的勻速運(yùn)動和沿豎直方向的自由落體運(yùn)動，我們可以想象爆炸中心點(diǎn)做自由落體運(yùn)動，則所有碎片在豎直方向的運(yùn)動和中心點(diǎn)的運(yùn)動是完全相同的，它們相對于中心點(diǎn)的運(yùn)動是向不同方向的速率相同的勻速直線運(yùn)動，因此在同一時刻，它們都處在同一個球面上（這個球的半徑不斷增大，球心做自由落體運(yùn)動）。解答： 花炮在炮筒中加速過程用動量定理： 炮筒長3解答：V=144km/h=40m/s，由Ft=mV和P=F/S得：P=1.1×105Pa。大約相當(dāng)于一個大氣壓，所以不會對人造成傷害。4. 分析：拉力F和重力mg的合力就是使金屬球隨列車一起加速的合力ma，有ma=mgtan。

11、因?yàn)锳B上電流恒定，電壓表讀數(shù)U/跟電源電壓U之比就是DC跟AB長度之比，而DC=OCtan=htan最大時對應(yīng)的加速度a也最大，這時tan=L/2h。解答：ma=mgtan，a=gtan 5解答：6解答：以人為對象，下降全過程用動量定理：mg(t1+t2)-Ft2=0,其中t1是自由下落的時間為1s，t2=t/-t1=0.5s，F(xiàn)=3mg=1500N7我們?nèi)魧⑦\(yùn)動方向倒過來(逆向思維)則問題變成小車從P點(diǎn)怎樣行駛到A點(diǎn)用時最省。這樣，我們可把行程問題與光學(xué)問題了解起來。因?yàn)楣饪偸沁x擇用時最短的路徑傳播，所以本題轉(zhuǎn)化為光的全反射的臨界狀態(tài)，作題圖1-17所示的光傳播圖，由光的折射定律，得8h/

12、4，h(N+1)2/2T2。設(shè)每滴水從水龍頭落至盤中經(jīng)歷時間為t0，則第一滴水經(jīng)歷 t0=到達(dá)盤中時，第二滴水正在空中，它運(yùn)動了t0/2的時間，運(yùn)動距離h =h/4.若從第1個水滴離開水龍頭開始計時，則相繼下落的水滴到達(dá)盤中的時刻依次為：第一滴水落盤時：t1=t0第二滴水落盤時：t2= 第三滴水落盤時t3=T則t0= 所以 9 Mg+m0 m0 相等10（22分） （1）ABCD （5分） （2）實(shí)驗(yàn)方法和步驟（10分） 用刻度尺測量彈簧的原長L0,火車靜止時,將鉤碼掛在彈簧下,豎直吊起,測量彈簧的長度L1.在火車的車廂內(nèi)，將彈簧的一端固定，另一端鉤住玩具小車，放在水平的桌面上，使彈簧處于水平，彈簧和小車的軸線與火車的軌道方向一致。當(dāng)火車起動時，拉著小車的彈簧伸長，測量彈簧的長度L2。（3）（7分）11在P地因AB邊對準(zhǔn)北極星，所以AB邊平等于地軸，如圖乙所示，重錘所受重力指向地心，所以，P地的緯度為p=90o Q地的緯度為Q=90o 由圓的知識，得=（）R/180 所以地球的周長為L=2R=360/（）12黑洞是指光子無法脫離其引力，因而在地球上不能接收到它發(fā)射的光子。設(shè)黑洞質(zhì)量為M，光子的質(zhì)量m=hv/c2，質(zhì)量為m的光子在黑洞表面的引力為=GMm/R2。光子以光速c作半徑為R的圓周運(yùn)動的向心加速度a=c2/R。