物理ma1的題目和答案
物理ma篇一：Ma的實(shí)現(xiàn)機(jī)制九
Ma的實(shí)現(xiàn)機(jī)制九
透過(guò)Java中的HashMa了解Ma接口時(shí)間:2011-02-22 17:00 :yanghuidang Javaeye 字體:[大中小]一直以來(lái)似乎都有一個(gè)錯(cuò)覺(jué)認(rèn)為ma跟其他的集合類(lèi)一樣繼承自Collection其實(shí)不然Ma和Collection在結(jié)構(gòu)層次上是沒(méi)有任何關(guān)系的通過(guò)查看源碼可以發(fā)現(xiàn)ma所有操作都是基于key-value對(duì)而不是單獨(dú)的素。
下面以HashMa為例子深入對(duì)Ma的實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)行了解在這個(gè)過(guò)程中請(qǐng)打開(kāi)jdk源碼。
Hash算法
HashMa使用Hash算法所以在解剖HashMa之間需要先簡(jiǎn)單的了解Hash算法Hash算法一般也成為散列算法通過(guò)散列算法將任意的值轉(zhuǎn)化成固定的長(zhǎng)度輸出該輸出就是散列值這是一種壓縮映射也就是散列值的空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于輸入的值空間。
簡(jiǎn)單的說(shuō)hash算法的意義在于提了一種快速存取數(shù)據(jù)的方法,它用一種算法建立鍵值與真實(shí)值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,(每一個(gè)真實(shí)值只能有一個(gè)
鍵值,但是一個(gè)鍵值可以對(duì)應(yīng)多個(gè)真實(shí)值),這樣可以快速在數(shù)組等里面存取數(shù)據(jù)。
下面我們建立一個(gè)HashMa,然后往里面放入12對(duì)key-value這個(gè)HashMa的默認(rèn)數(shù)組長(zhǎng)度為16我們的key分別存放在該數(shù)組的格子中每個(gè)格子下面存放的素又是以鏈表的方式存放素。
ublicstaticvoid main(String[] args) { Ma ma =ne/d/file/201411/ecc1b3099468a1d6d9c3adc3dff5c46f.gif" style="max-width:450px" width="450px" alt="物理ma" title="物理ma"/>
以下為“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．
(1) 小剛在探究加速度與某個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，其中的兩次實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置可以判斷，小剛在探究加速度與________(選填“力”或“質(zhì)量”)的關(guān)系．
(2) 如圖丙所示為小剛在實(shí)驗(yàn)中得
到的一條紙帶，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)
點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，已知打點(diǎn)周期為0.02s.根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)，計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)_______m/s.
(3) 小剛在研究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作出的加速度與力的圖像如圖丁所示，根據(jù)圖像推測(cè)，小剛在實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是________________________．
5. (2009年江蘇省學(xué)業(yè)水平測(cè)試)“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．
(1) 為減小實(shí)驗(yàn)誤差，盤(pán)和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車(chē)的質(zhì)量________(選填“小”或“大”)得多．
甲 乙
(2) 圖乙為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.
他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)
取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s．為了由vt圖像求出小車(chē)的加速度，他量出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，分別求出打各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度．其中打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)，小車(chē)的速度為_(kāi)_______m/s.
6. 如圖是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)思考探究過(guò)程并回答下列問(wèn)題．
(1) 為了消除小車(chē)與水平木板之間摩擦力的影響，應(yīng)采取做法是( )
A. 將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B. 將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C. 將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D. 將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
(2) 若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有平衡摩擦力，圖中縱坐標(biāo)a是小車(chē)的加速度，橫坐標(biāo)F是細(xì)線(xiàn)作用于小車(chē)的拉力．下列圖像中正確的是( )
ABCD
(3) 如圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50 Hz.根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為_(kāi)_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．
物理ma篇三：大學(xué)物理答案
第二章 牛頓定律
2 -1 如圖(a)所示,質(zhì)量為m 的物體用平行于斜面的細(xì)線(xiàn)聯(lián)結(jié)置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體剛脫離斜面時(shí),它的加速度的大小為( )
(A) gsin θ (B) gcos θ (C) gtan θ (D) gcot θ
分析與解 當(dāng)物體離開(kāi)斜面瞬間,斜面對(duì)物體的支持力消失為零,物體在繩子拉力FＴ (其方向仍可認(rèn)為平行于斜面)和重力作用下產(chǎn)生平行水平面向左的加速度a,如圖(b)所示,由其可解得合外力為mgcot θ,故選(D)．求解的關(guān)鍵是正確分析物體剛離開(kāi)斜面瞬間的物體受力情況和狀態(tài)特征．
2 -2 用水平力FN把一個(gè)物體壓著靠在粗糙的豎直墻面上保持靜止．當(dāng)FN逐漸增大時(shí),物體所受的靜摩擦力Ff的大小( )
(A) 不為零,但保持不變
(B) 隨FN成正比地增大
(C) 開(kāi)始隨FN增大,達(dá)到某一最大值后,就保持不變
(D) 無(wú)法確定
分析與解 與滑動(dòng)摩擦力不同的是,靜摩擦力可在零與最大值μFN范圍內(nèi)取值．當(dāng)FN增加時(shí),靜摩擦力可取的最大值成正比增加,但具體大小則取決于被作用物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．由題意知,物體一直保持靜止?fàn)顟B(tài),故靜摩擦力與重力大小相等,方向相反,并保持不變,故選(A)． 2 -3 一段路面水平的公路,轉(zhuǎn)彎處軌道半徑為R,汽車(chē)輪胎與路面間的摩擦因數(shù)為μ,要使汽車(chē)不至于發(fā)生側(cè)向打滑,汽車(chē)在該處的行駛速率( )
(A) 不得小于μgR (B) 必須等于μgR
(C) 不得大于μgR (D) 還應(yīng)由汽車(chē)的質(zhì)量m 決定
分析與解 由題意知,汽車(chē)應(yīng)在水平面內(nèi)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng),為保證汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)不側(cè)向打滑,所需向心力只能由路面與輪胎間的靜摩擦力提供,能夠提供的最大向心力應(yīng)為μFN．由此可算得汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的最大速率應(yīng)為v＝μRg．因此只要汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的實(shí)際速率不大于此值,均能保證不側(cè)向打滑．應(yīng)選(C)．
2 -4 一物體沿固定圓弧形光滑軌道由靜止下滑,在下滑過(guò)程中,則( )
(A) 它的加速度方向永遠(yuǎn)指向圓心,其速率保持不變
(B) 它受到的軌道的作用力的大小不斷增加
(C) 它受到的`合外力大小變化,方向永遠(yuǎn)指向圓心
(D) 它受到的合外力大小不變,其速率不斷增加
分析與解 由圖可知,物體在下滑過(guò)程中受到大小和方向不變的重力以及時(shí)刻指向圓軌道中心的軌道支持力FN作用,其合外力方向并非指向圓心,其大小和方向均與物體所在位置有關(guān)．重力的切向分量(m gcos θ) 使物體的速率將會(huì)不斷增加(由機(jī)械能守恒亦可判斷),則物體作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力(又稱(chēng)法向力)將不斷增大,由軌道法向方向上的動(dòng)力學(xué)方程
v2
FN?mgsinθ?m可判斷,隨θ 角的不斷增大過(guò)程,軌道支持力FN也將不斷增大,由此可R
見(jiàn)應(yīng)選(B)．
2 -5 圖(a)示系統(tǒng)置于以a ＝1/4 g 的加速度上升的升降機(jī)內(nèi),A、B 兩物體質(zhì)量相同均為m,A 所在的桌面是水平的,繩子和定滑輪質(zhì)量均不計(jì),若忽略滑輪軸上和桌面上的摩擦,并不計(jì)空氣阻力,則繩中張力為( )
(A) 58 mg (B) 12 mg (C) mg (D) 2mg
分析與解 本題可考慮對(duì)A、B 兩物體加上慣性力后,以電梯這個(gè)非慣性參考系進(jìn)行求解．此時(shí)A、B 兩物體受力情況如圖(b)所示,圖中a′為A、B 兩物體相對(duì)電梯的加速度,ma′為慣性力．對(duì)A、B 兩物體應(yīng)用牛頓第二定律,可解得FＴ ＝5/8 mg．故選(A)．
討論 對(duì)于習(xí)題2 -5 這種類(lèi)型的物理問(wèn)題,往往從非慣性參考系(本題為電梯)觀察到的運(yùn)動(dòng)圖像較為明確,但由于牛頓定律只適用于慣性參考系,故從非慣性參考系求解力學(xué)問(wèn)題時(shí),必須對(duì)物體加上一個(gè)虛擬的慣性力．如以地面為慣性參考系求解,則兩物體的加速度aA 和aB 均應(yīng)對(duì)地而言,本題中aA 和aB的大小與方向均不相同．其中aA 應(yīng)斜向上．對(duì)aA 、aB 、a
和
a′之間還要用到相對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,求解過(guò)程較繁．有興趣的讀者不妨自己嘗試一下．
2 -6 圖示一斜面,傾角為α,底邊AB 長(zhǎng)為l ＝2.1 m,質(zhì)量為m 的物體從題2 -6 圖斜面頂端由靜止開(kāi)始向下滑動(dòng),斜面的摩擦因數(shù)為μ＝0.14．試問(wèn),當(dāng)α為何值時(shí),物體在斜面上下滑的時(shí)間最短？ 其數(shù)值為多少？
分析 動(dòng)力學(xué)問(wèn)題一般分為兩類(lèi)：(1) 已知物體受力求其運(yùn)動(dòng)情況；(2) 已知物體的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析其所受的力．當(dāng)然,在一個(gè)具體題目中,這兩類(lèi)問(wèn)題并無(wú)截然的界限,且都是以加速度作為中介,把動(dòng)力學(xué)方程和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律聯(lián)系起來(lái)．本題關(guān)鍵在列出動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程后,解出傾角與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系α＝f(t),然后運(yùn)用對(duì)t 求極值的方法即可得出數(shù)值來(lái)．
解 取沿斜面為坐標(biāo)軸Ox,原點(diǎn)O 位于斜面頂點(diǎn),則由牛頓第二定律有
mgsinα?mgμcosα?ma(1)
又物體在斜面上作勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故有
l11?at2?g?sinα?μcosα?t2 cosα22
則t?2l (2) gcosαsinα?μcosαdt?0,由式(2)有 dα為使下滑的時(shí)間最短,可令
?sinα?sinα?μcosα??cosα?cosα?μsinα??0
則可得 tan2α??1o,??49 μ
此時(shí)t?2l?0.99s gcosαsinα?μcosα2 -7 工地上有一吊車(chē),將甲、乙兩塊混凝土預(yù)制板吊起送至高空．甲塊質(zhì)量為m1 ＝2.00 ×102 kg,乙塊質(zhì)量為m2 ＝1.00 ×102 kg．設(shè)吊車(chē)、框架和鋼絲繩的質(zhì)量不計(jì)．試求下述兩種情況下,鋼絲繩所受的張力以及乙塊對(duì)甲塊的作用力：(1)
兩物塊以10.0 m·ｓ-2 的加速度上升；
(2) 兩物塊以1.0 m·ｓ-2 的加速度上升．從本題的結(jié)果,你能體會(huì)到起吊重物時(shí)必須緩慢加速的道理嗎？
分析 預(yù)制板、吊車(chē)框架、鋼絲等可視為一組物體．處理動(dòng)力學(xué)問(wèn)題通常采用“隔離體”的方法,分析物體所受的各種作用力,在所選定的慣性系中列出它們各自的動(dòng)力學(xué)方程．根據(jù)連接體中物體的多少可列出相應(yīng)數(shù)目的方程式．結(jié)合各物體之間的相互作用和聯(lián)系,可解決物體的運(yùn)動(dòng)或相互作用力．
解 按題意,可分別取吊車(chē)(含甲、乙)和乙作為隔離體,畫(huà)示力圖,并取豎直向上為Oy 軸正方向(如圖所示)．當(dāng)框架以加速度a 上升時(shí),有
FＴ -(m1 ＋m2 )g ＝(m1 ＋m2 )a (1)
FN2 - m2 g ＝m2 a (2)
解上述方程,得
FＴ ＝(m1 ＋m2 )(g ＋a) (3)
FN2 ＝m2 (g ＋a) (4)
(1) 當(dāng)整個(gè)裝置以加速度a ＝10 m·ｓ-2 上升時(shí),由式(3)可得繩所受張力的值為
FＴ ＝5.94 ×103 N
乙對(duì)甲的作用力為
F′N(xiāo)2 ＝-FN2 ＝-m2 (g ＋a) ＝-1.98 ×103 N
(2) 當(dāng)整個(gè)裝置以加速度a ＝1 m·ｓ-2 上升時(shí),得繩張力的值為
FＴ ＝3.24 ×103 N
此時(shí),乙對(duì)甲的作用力則為
F′N(xiāo)2 ＝-1.08 ×103 N
由上述計(jì)算可見(jiàn),在起吊相同重量的物體時(shí),由于起吊加速度不同,繩中所受張力也不同,加速度大,繩中張力也大．因此,起吊重物時(shí)必須緩慢加速,以確保起吊過(guò)程的安全．
2 -8 如圖(a)所示,已知兩物體A、B 的質(zhì)量均為m ＝3.0kg 物體A 以加速度a ＝1.0 m·ｓ-2 運(yùn)動(dòng),求物體B 與桌面間的摩擦力．(滑輪與連接繩的質(zhì)量不計(jì))
分析 該題為連接體問(wèn)題,同樣可用隔離體法求解．分析時(shí)應(yīng)注意到繩中張力大小處處相等是有條件的,即必須在繩的質(zhì)量和伸長(zhǎng)可忽略、滑輪與繩之間的摩擦不計(jì)的前提下成立．同時(shí)也要注意到張力方向是不同的．
解 分別對(duì)物體和滑輪作受力分析［圖(b)］．由牛頓定律分別對(duì)物體A、B 及滑輪列動(dòng)力學(xué)方程,有
mA g -FＴ ＝mA a (1)
F′Ｔ1 -Fｆ ＝mB a′(2)
F′Ｔ -2FＴ1 ＝0(3)
考慮到mA ＝mB ＝m, FＴ ＝F′Ｔ , FＴ1 ＝F′Ｔ1 ,a′＝2a,可聯(lián)立解得物體與桌面的摩擦力
Ff?mg??m?4m?a?7.2N 2
討論 動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的一般解題步驟可分為：(1) 分析題意,確定研究對(duì)象,分析受力,選定坐標(biāo)；(2) 根據(jù)物理的定理和定律列出原始方程組；(3) 解方程組,得出文字結(jié)果；(4) 核對(duì)量綱,再代入數(shù)據(jù),計(jì)算出結(jié)果來(lái)．
2 -9 質(zhì)量為m′的長(zhǎng)平板A 以速度v′在光滑平面上作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將質(zhì)量為m 的木塊B 輕輕平穩(wěn)地放在長(zhǎng)平板上,板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求木塊在長(zhǎng)平板上滑行多遠(yuǎn)才能與板取得共同速度？
分析 當(dāng)木塊B 平穩(wěn)地輕輕放至運(yùn)動(dòng)著的平板A 上時(shí),木塊的初速度可視為零,由于它與平板之間速度的差異而存在滑動(dòng)摩擦力,該力將改變它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．根據(jù)牛頓定律可得到它們各自相對(duì)地面的加速度．換以平板為參考系來(lái)分析,此時(shí),木塊以初速度-v′(與平板運(yùn)動(dòng)速率大小相等、方向相反)作勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度為相對(duì)加速度,按運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可解得．
該題也可應(yīng)用第三章所講述的系統(tǒng)的動(dòng)能定理來(lái)解．將平板與木塊作為系統(tǒng),該系統(tǒng)的動(dòng)能由平板原有的動(dòng)能變?yōu)槟緣K和平板一起運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,而它們的共同速度可根據(jù)動(dòng)量定理求得．又因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)只有摩擦力作功,根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)能定理,
摩擦力的功應(yīng)等于系統(tǒng)動(dòng)能的增
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