高中物理放射性同位素的应用试题

如图，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成角的足够长直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，杆上依次有三点A、B、C，s_AB=8m，s_BC=0.6m，环与杆间动摩擦因数，对环施加一个与杆成斜向上的拉力F，使环从A点由静止开始沿杆向上运动。已知t=4s时环到达B点．重力加速度g=10m／s²，。

（1）求F的大小；
（2）若到达B点时撤去力F，求此环到达C点所用的时间．

如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦，g取10m/s²。求：

（1）物体上升1 m后再经多长时间才撞击钉子（结果可保留根号）；
（2）物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率。

“30m折返跑”中．在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定的折返处的标杆，再转身跑回起点线，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩．学生可视为质点，加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计．该学生加速时的加速度大小为a₁=2.5m/s²，减速时的加速度大小为a₂=5m/s²，到达折返线处时速度需减小到零，并且该学生全过程最大速度不超过V_m=12m/s．求该学生“30m折返跑”的最好成绩．

如图所示是一个质点做匀变速直线运动x-t图像中的一段，从图中所给的数据可以确定

A．质点经过途中P点所对应位置时的速度等于2m/s

B．质点在运动过程中在3s～3.5s这段时间内位移大于1m

C．质点在运动过程中在3s～3.5s这段时间内位移小于1m

D．质点在运动过程中t=3.5s时的速度等于2m/s

某物体沿一直线运动，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）

A．第2s内和第3s内的速度方向相反

B．第2s内和第3s内的加速度方向相反

C．第3s内速度方向与加速度方向相反

D．第5s内速度方向与加速度方向相反

某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下边v－t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线是                         （  ）

汽车刹车后开始做匀减速运动，第1s内和第2s内的位移分别为3m和2m，那么从2s末开始，汽车还能继续向前滑行的最大距离是          （ ）

A．1.5m

B．1.25m

C．1.125m

D．1m

冰壶在水平而上某次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员给冰壶施加一水平恒力将静止于A点的冰壶（视为质点）沿直线AD推到B点放手，最后冰壶停于D点。已知冰壶与冰面间的动摩擦因数为，AB=CD=、BC=7，重力加速度为g。求：

(1)冰壶经过B点时的速率；
(2)冰壶在CD段与在AB段运动的时间之比。

如下图所示，质量为3kg的长木板B放在光滑的水平面上，右端与半径R=1m的粗糙的圆弧相切，左端上方放一质量为1kg物块C，物块C与长木板B间的动摩擦因数
为0.2．现将一质量为1kg的物体A从距圆弧上端h=5m处静止释放，沿着圆弧到达水平
轨道与B碰撞后粘在一起运动，再经1s物块C刚好运动到B
的右端且不会掉下．取g=10m/s．求：

（1）物体A刚进入圆弧时对轨道的压力；
（2）长木板B的长度；
（3）物体A经过圆弧时克服阻力所做的功．

如图所示，水平面上A.B两点相距x₀＝0.1 m，甲球从B点向右做匀速运动的同时，乙球从A点由静止向右做匀加速运动，到达B点后以B点的速度匀速运动。乙球从开始运动，到追上甲球所用的时间t＝1s，运动的位移x＝0.9 m，求：

（1）甲球的速度；
（2）乙球加速过程所用的时间和加速度。

动车把动力装置分散安装在每节车厢上．使其既具有牵引动力．又可以载客．而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，若动车组在匀加速运动过程中．通过第一个60m所用时间是10s．通过第二个60m所用时间是6s．则（ ）

A．动车组的加速度为0.5m/s^2，接下来的6s内的位移为78m

B．动车组的加速度为lm/s^2，接下来的6s内的位移为78m

C．动车组的加速度为0.5m/s^2，接下来的6s内的位移为96m

D．动车组的加速度为lm/s^2，接下来的6s内的位移为96m

汽车由静止开始在平直的公路上向南行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。

(1)画出汽车在0~60s内的v-t图线；
(2)求在这60s内汽车行驶的位移。

如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（R视为质点）．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v₀=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与y轴夹角为α．则红蜡块R的

A．分位移y与x成正比

B．分位移y的平方与x成正比

C．合速度v的大小与时间t成正比

D．tanα与时间t成正比

大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50 m，该人的反应时间为0.5 s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5 m/s²，为安全行驶，汽车行驶的最大速度 (      )

A．25 m/s

B．20 m/s

C．15 m/s

D．10 m/s

一物体自t＝0时开始做直线运动，其速度-时间图象如图所示，下列选项正确的有

A．在t=6s时物体离出发点最远，最远为30m

B．在0～6s内，物体经过的路程为40m

C．在0～4s内，物体的平均速度为7.5m/s

D．在5～6s内，物体所受的合外力做负功