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7.一質(zhì)量為0.1kg的小球自t=0時刻從水平地面上方某處自由下落,小球與地面碰后反向彈回,不計空氣阻力,也不計小球與地面碰撞的時間,小球距地面的高度h與運動時間t關(guān)系如圖所示,取g=10m/s2.則( �。�
A.小球第一次與地面碰撞時機械能損失了5J
B.小球第二次與地面碰撞前的最大速度為20m/s
C.小球?qū)⒃趖=6s時與地面發(fā)生第四次碰撞
D.第二次碰撞后小球反彈過程中的最大勢能(地面為零勢能面)Ep=1.25J

分析 圖象為h-t圖象,故描述小球高度隨時間變化的規(guī)律,則由圖象可讀出碰后小球上升的最大高度;由機械能守恒可求得小球與地面碰撞前后的速度,則可求得機械能的損失.

解答 解:A、B、由圖可知,小球從20m高的地方落下,由機械能守恒定律可知,落地時的速度v1=2gh=20m/s;
而碰后,小球上升的高度為5m,同理可知,碰后的速度v2=2gh2=10m/s,小球第二次與地面碰撞前的最大速度也是10m/s;
小球碰前的機械能E1=12mv12=20J; 而碰后的機械能E2=12mv22=5J,故機械能的改變量為E1-E2=15J; 故A錯誤,B錯誤;
C、由圖可知,從小球第二次彈起至第三次碰撞,用時1s,而第三次彈起時,其速度減小,故在空中時間減小,故應在6s前發(fā)生第四次碰撞,故C錯誤;
D、圖可知,從小球第二次彈起至第三次碰撞,用時1s,則上升的時間是0.5s,上升的高度:h=12gt2=12×10×052=1.25m
第二次碰撞后小球反彈過程中的最大勢能(地面為零勢能面)Ep=mgh=0.1×10×1.25=1.25J.故D正確.
故選:D.

點評 本題應注意圖象的性質(zhì),由圖象中找出物體的高度變化,再由機械能守恒求得碰撞前后的速度即可順利求解.

練習冊系列答案
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16.比薩斜塔是世界建筑史上的一大奇跡,它位于意大利托斯卡納省比薩城北面的奇跡廣場上,是意大利比薩城大教堂的獨立式鐘樓.比薩斜塔從地基到塔頂高58.36m,從地面到塔頂高h=55m,如圖所示.據(jù)《伽利略傳》記載,1589年伽利略在比薩斜塔上當著其他教授和學生的面做了個實驗,推翻了亞里士多德的觀點.伽利略在斜塔頂無初速度釋放一個小球,小球經(jīng)過t=3.35s到達地面,且小球經(jīng)過第一層到達地面的時間為t1=0.2s,不計空氣阻力.(結(jié)果均取三位有效數(shù)字)
(1)求該地的重力加速度大�。�
(2)求比薩斜塔第一層的高度h1
(3)若在小球從斜塔頂自由下落的同時從地面豎直上拋一小球,兩球在空中相遇,則豎直上拋小球的初速度應滿足什么條件?

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18.某精密電子儀器中為了便于調(diào)節(jié)電路中的電流,其調(diào)節(jié)部分使用了兩個滑動變阻器,如圖所示,已知這兩個滑動變阻器是分別用不同的電阻絲繞在相同的絕緣瓷管上制成的,其中R1的總電阻是200Ω,R2的總電阻5000Ω,開始時兩變阻器都處于最大阻值.下面的幾種方法中,能夠既快又準確地使電流表指針指到要求位置的是( �。�
A.先調(diào)節(jié)R1,使電流表指針指到要求位置附近,再調(diào)節(jié)R1
B.先調(diào)節(jié)R2,使電流表指針指到要求位置附近,再調(diào)節(jié)R2
C.同時調(diào)節(jié)R1和R2,使電流表指針指到要求位置
D.交替、反復調(diào)節(jié)R1和R2,使電流表指針指到要求位置

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15.一物體做平拋運動,運動過程中重力的瞬時功率P、重力勢能Ep、動能Ek隨運動時間t或下落的高度h的變化圖象如圖所示,以水平地面為零勢能面,可能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的圖象是( �。�
A.B.C.D.

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2.如圖所示:一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小球用輕質(zhì)細線懸掛在O點,在勻強電場中處于靜止狀態(tài),為使電場取得最小值,則電場強度的方向指向下方與豎直方向成π2β,大小為mgsinβqN/C.

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12.有一個小球帶有5.0×10-9C的負電荷,它受到大小為4.0×10-8N,方向豎直向下的電場力,則小球所在處的電場強度大小為( �。�
A.0.8 N/CB.8N/C

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19.下列關(guān)于速度和速率的說法中正確的是(  )
A.平均速度就是平均速率
B.平均速度是速度的平均值,它只有大小沒有方向
C.汽車以速度v1經(jīng)過某路標,子彈以速度v2從槍筒射出,兩速度均為平均速度
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16.如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則( �。�
A.當F<2μmg時,A、B都相對地面靜止
B.當F=83μmg時,A的加速度為13μg
C.當F>3μmg時,A相對B滑動
D.無論F為何值,B的加速度不會超過12μg

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17.在“研究小車的勻加速直線”運動的實驗時,某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度如下表:
對應點速度(m/s)
B0.122
C0.164
D0.205
E0.250
F0.289
(1)紙帶的左(填“左”或“右”)端與小車相連;
(2)計算在打F點時小車瞬時速度的表達式為vF=e6secsw6e8m0aog410T;
(3)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應的時刻計為t=0,試在圖乙中所給的坐標系中,作出v-t圖象;
(4)根據(jù)上題中v-t圖線,求小車運動的加速度a=0.43  m/s2

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