【知识点详解】
1. **最短渡河时间与最短渡河位移**:在物理中的渡河问题中,最短渡河时间是指船头垂直于河岸行驶时的时间,此时渡河时间只与船在静水中的速度v1和河的宽度d有关,与水流速度v2无关。而最短渡河位移则需要考虑船速和水速的合成,只有当合速度方向垂直于河岸时,渡河位移才是最短,可能等于河宽d。
2. **平抛运动的速度增量**:平抛运动物体每秒的速度增量是由重力加速度g决定的,每次增量都是大小相等(Δv=gΔt)且方向向下,因此答案是A。
3. **匀速圆周运动的外力合力**:根据向心力公式F=mv²/r,甲乙两物体的向心力与其质量和角速度的平方成正比。由题目可知,质量之比为1:2,转动半径之比为1:2,甲转过60°,乙转过45°,可以推断乙的角速度较大。因此,甲乙所受外力的合力之比与向心力之比相同,即4/9。
4. **万有引力定律的理解**:万有引力定律公式F=G*(m1*m2)/r²中,G是引力常量,由卡文迪许实验测定。B选项错误,因为当r趋于零时,万有引力定律不再适用,不能简单认为引力趋近无穷大。
5. **平抛运动角度变化**:平抛运动的速度方向与水平方向的夹角α随时间t增大,tanα=vy/vx=gt/v0,因此角度α随时间线性增大。
6. **皮带传动装置的向心加速度**:由于A、B同轴,所以角速度相同。根据向心加速度an=v²/r,A、B、C三质点的向心加速度之比等于半径的倒数比,即aA:aB:aC=RA:RB:RC=1:2:4。
7. **离心机中的物体运动**:当离心机角速度增大,物体M受到的向心力会增大,但为了保持稳定,M必须离转轴更远,使得向心力与拉力平衡。因此,M离转轴的距离会增大,选项C正确。
8. **改变万有引力的方法**:根据万有引力定律,要使引力减小到原来的1/4,可以将两物体质量各减少一半且距离增加一倍,或者将距离变为原来的1/2而质量各减为原来的1/4,因此B选项正确。
9. **大圆环与小环的动态平衡**:两个小环滑下时,系统总动量守恒。当两小环到达底部时,大环会受到一个向上的拉力,该拉力等于两小环的总动量乘以它们的共同速度除以半径R,即F=2mv²/R,加上大环自身的重力Mg,所以拉力等于2m(g+v²/R)+Mg。
10. **小车运动中的受力分析**:如果小车匀速向右运动,物体A处于平衡状态,绳的拉力应等于A的重力,因此答案是B。
**填空题知识点**:
11. **平抛运动的初速度和末速度**:物体做平抛运动,第3s末速度方向与水平方向成45°角,说明竖直分速度等于水平分速度。由v_y = gt,可得v_0 = v_y = gt = 10*3m/s。第4s末的速度大小由勾股定理计算,v_t = sqrt(v_0² + (gt')²)。
12. **汽车过凸形桥顶的压力与牵引力**:汽车在最高点受到重力和向上的支持力,由牛顿第二定律,N=Mg - 0.05*N,解得N。由能量守恒,汽车的牵引力提供克服阻力做功的能量,F=0.05*N。
13. **平衡条件下的距离比**:A、B两球在稳定转动时,由角动量守恒和向心力平衡,可以得到A、B两球距轴的距离之比与它们的质量和角速度的关系。
14. **斜面下滑物体的受力分析**:物体在斜面上受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力。由平衡条件,可求出支持力和摩擦力的大小,进而得出物体在水平面上的受力情况。
以上是对高一物理下册阶段考试题中涉及知识点的详细解释,涵盖了平抛运动、圆周运动、万有引力定律、动力学问题等多个方面。