【題目】風(fēng)洞是研究空氣動力學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。如圖,將剛性桿水平固定在風(fēng)洞內(nèi)距地面高度H=3.2m處,桿上套一質(zhì)量m=3kg,可沿桿滑動的小球。將小球所受的風(fēng)力調(diào)節(jié)為F=15N,方向水平向左。小球以速度v0=8m/s向右離開桿端,假設(shè)小球所受風(fēng)力不變,取g=10m/s2。求:

(1)小球落地所需時間和離開桿端的水平距離;

(2)小球落地時的動能。

(3)小球離開桿端后經(jīng)過多少時間動能為78J?

【答案】(1)4.8m (2)120J (3)0.24s

【解析】(1)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,運(yùn)動時間為

小球在水平方向做勻減速運(yùn)動,加速度

水平位移

(2)由動能定理

(3)小球離開桿后經(jīng)過時間t的水平位移

由動能定理

m/s代入得

125t2-80t+12=0

解得t1=0.4st2=0.24s。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把質(zhì)量為3kg的石頭從20m高的山崖上以30°角向斜上方拋出,拋出的速度v0=5m/s.(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2)求:

(1)拋出至落地過程中重力所做的功?

(2)石塊落地時的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球套在光滑的豎直桿上,輕彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小球相連,F(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放,它在下降的過程中經(jīng)過了N點(diǎn)。已知M、N兩點(diǎn)處,彈簧對小球的彈力大小相等,且∠ONM<∠OMN<。在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中

A.彈力對小球先做正功后做負(fù)功

B.有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度

C.彈簧長度最短時,彈力對小球做功的功率為零

D.小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能差

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為驗(yàn)證小球做自由落體運(yùn)動時機(jī)械能守恒的裝置圖。

用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑為d;實(shí)驗(yàn)時將小球從光電門正上方固定位置O點(diǎn)由靜止釋放,小球恰能從光電門正中穿過,由數(shù)字計(jì)時器讀出小球通過光電門的時間Δt,就可知道物體通過光電門的速度大小約為v= (用字母表示).

已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,除了中測得的數(shù)據(jù)外,要完成實(shí)驗(yàn),還必須要測量的物理量是________

A.小球的質(zhì)量m

B.小球的體積V

C.光電門與O點(diǎn)之間的豎直距離h

D.小球自初始位置O至下落到A位置時所用的時間t

改變A的位置,測得多組相應(yīng)的數(shù)據(jù),作出v2/2--h圖像,由圖像算出其斜率k,當(dāng)k______時,可以認(rèn)為小球在下落過程中機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)制作了一個結(jié)構(gòu)如圖(a)所示的溫度計(jì)。一端封閉的輕質(zhì)細(xì)管可繞封閉端O自由轉(zhuǎn)動,管長0.5m。將一量程足夠大的力傳感器調(diào)零,細(xì)管的開口端通過細(xì)線掛于力傳感器掛鉤上,使細(xì)管保持水平、細(xì)線沿豎直方向。在氣體溫度為270K時,用一段水銀將長度為0.3m的氣柱封閉在管內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時改變氣體溫度,測得封閉氣柱長度l和力傳感器讀數(shù)F之間的關(guān)系如圖(b)所示(實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)不變)。

(1)管內(nèi)水銀柱長度為m,為保證水銀不溢出,該溫度計(jì)能測得的最高溫度為K。

(2)若氣柱初始長度大于0.3m,該溫度計(jì)能測量的最高溫度將____(選填:“增大”,“不變”或“減小”)。

(3)若實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)略有升高,則用該溫度計(jì)測出的溫度將____(選填:“偏高”,“不變”或“偏低”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某粒子分析器的簡化結(jié)構(gòu)。金屬板P、Q相互平行,兩板通過直流電源、開關(guān)相連,其中Q板接地。一束帶電粒子,從a處以一定的初速度平行于金屬板P、Q射入兩板之間的真空區(qū)域,經(jīng)偏轉(zhuǎn)后打在Q板上如圖所示的位置。在其他條件不變的情況下,要使該粒子束能從Q板上b孔射出(不計(jì)粒子重力和粒子間的相互影響),下列操作中可能實(shí)現(xiàn)的是

A.保持開關(guān)S閉合,適當(dāng)上移P極板

B.保持開關(guān)S閉合,適當(dāng)左移P極板

C.先斷開開關(guān)S,再適當(dāng)上移P極板

D.先斷開開關(guān)S,再適當(dāng)左移P極板

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系。小車質(zhì)量為M,桶和砂子的總質(zhì)量為m,通過改變m改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時器和紙帶測出。先平衡小車與木板之間的摩擦力,再保持小車質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶的總質(zhì)量m進(jìn)行多次試驗(yàn),得到多組a、F值(F為彈簧秤的示數(shù))。

1)圖丙為上述試驗(yàn)中打下的一條紙帶,相鄰兩點(diǎn)間還有四個計(jì)時點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)頻率為50Hz,則小車的加速度大小為______(保留三位有效數(shù)字)

2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應(yīng)為___________.(選填字母代號)

A、1/M B、1/m C、(M+mg D、F

3)隨著砂桶和砂的總質(zhì)量的不斷增大,關(guān)于乙圖的說法,正確的是_________

A、圖線逐漸偏向縱軸

B、圖線逐漸偏向橫軸

C、圖線仍保持原方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】興趣小組同學(xué)想測量一捆帶絕緣漆的鎳鉻合金絲橫截面視為圓形的長度。

1如圖1所示,他們用螺旋測微器測得合金絲的直徑d=____________mm。查得鎳鉻合金絲的電阻率為ρ,若測出合金絲的電阻為R,則合金絲的長度可以根據(jù)公式L=__________求出用ρ、d、R、π表示。

2他們用表盤如圖2所示的多用電表測量合金絲的電阻。先將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的×10位置,將紅、黑表筆分別插入+、-插孔,把兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)旋鈕T,使多用電表的指針指向電阻檔的__________刻線選填0。之后將紅、黑表筆的筆尖分別與合金絲兩端接觸,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,于是他們將選擇開關(guān)調(diào)到電阻擋的__________位置選填×1×100。

3正確選擇擋位并重新調(diào)零后,他們將紅、黑表筆分別與合金絲的兩端接觸,測得合金絲的電阻為15Ω。他們還想用伏安法測量合金絲的電阻時,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室提供的電流表內(nèi)阻約0.5,電壓表內(nèi)阻約3k。為減小實(shí)驗(yàn)誤差,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用圖中的_________電路選填。

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【題目】如圖所示為探究加速度與物體受力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車,質(zhì)量為m1,連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時器B,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,P的質(zhì)量為m2,C為彈簧測力計(jì),實(shí)驗(yàn)時改變P的質(zhì)量,讀出測力計(jì)不同讀數(shù)F,不計(jì)繩與滑輪的摩擦。

1)電火花打點(diǎn)計(jì)時器工作電壓為________流(選填交、直________V。

2)下列說法正確的是( )

A.一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平

B.實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源后釋放小車

C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D.測力計(jì)的讀數(shù)始終為m2g/2

3)下圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是______ m/s2(交流電的頻率為50 Hz,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)。

4)某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的aF圖像,可能是圖中的圖線( )

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