【題目】質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員，在一座高橋上做“蹦極”運(yùn)動(dòng)。他所用的彈性繩自由長(zhǎng)度為12m,假設(shè)彈性繩中的彈力與彈性繩的伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系遵循胡克定律，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中彈性繩不超過彈性限度。運(yùn)動(dòng)員從橋面下落，能到達(dá)距橋面為40m的最低點(diǎn)D處，運(yùn)動(dòng)員下落速率跟下落距離S的關(guān)系如圖所示，運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)時(shí)的速度最大�？諝庾枇Σ挥�(jì)，重力加速度g取10m/s2。求

（1）彈性繩的勁度系數(shù)；

（2）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，彈性繩的彈性勢(shì)能；

（3）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的加速度值 。

【答案】（1） （2） (3)

【解析】試題分析：（1）在C點(diǎn)速度最大，則C點(diǎn)是平衡位置，則有重力等于彈力，結(jié)合胡克定律即可求解；（2）對(duì)由O到D的過程運(yùn)用機(jī)械能守恒定律列式即可求解；（3）在D點(diǎn)，由胡克定律求得彈簧的彈力，再根據(jù)牛頓第二定律求加速度．

（1）運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)受到的彈力與重力大小相等，合外力為0，加速度為0，所以速度最大．

則

代入數(shù)據(jù)得

（2）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)D點(diǎn)的速率為0，在整個(gè)下落過程中減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧增加的彈性勢(shì)能

代入數(shù)據(jù)得：

（3）在D點(diǎn)彈簧的彈
根據(jù)牛頓第二定律：
聯(lián)立解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于平面，平面內(nèi)三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為..，下列說法正確的是（ ）

A. 坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為

C. 電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能高

D. 電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中水平放置的金屬板AM、BN中間開有小孔，小孔的連線沿豎直方向，一質(zhì)量為m.電荷量為q的帶正電粒子P（初速度不計(jì).重力不計(jì)）在AM、BN間被加速后，進(jìn)入BN與CD間的水平向右的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，恰能從D點(diǎn)射出（C、D為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)下邊界上的兩點(diǎn)），已知金屬板AM、BN間電勢(shì)差為，BN板到CD的距離為L，OD長(zhǎng)度為。在CD下方有如圖1所示的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上邊界與CD重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像如圖2所示，圖2中的已知，但其變化周期T0未知，垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。

（1）求粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大�。�

（2）求粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向；

（3）若粒子進(jìn)入CD下方后，將BN于CD間的勻強(qiáng)電場(chǎng)換成磁感應(yīng)強(qiáng)度為.垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知粒子在圖2中

時(shí)刻進(jìn)入CD下方磁場(chǎng)，并在時(shí)刻的速度方向恰好水平，求粒子經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間能回到D點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是氫原子能級(jí)圖，大量處在激發(fā)態(tài)n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，a是從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)產(chǎn)生的光，b是從n=5躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光。已知某金屬的極限頻率ν=5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.6×10-34J·s，電子電荷量，則

A. 在相同的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置中，a光產(chǎn)生的干涉條紋比b光更寬

B. a光和b光的光子動(dòng)量之比為255：97

C. 用a光照射該金屬時(shí)，能產(chǎn)生最大初動(dòng)能為0.27的光電子

D. 在同樣的玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不至因萬有引力的作用吸引到一起．

(1)試證明它們的軌道半徑之比、線速度之比都等于質(zhì)量的反比．

(2)設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距L，試寫出它們角速度的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A，B兩個(gè)小球質(zhì)量相等，用一根輕繩相連，另有一根輕繩的兩端分別連接O點(diǎn)和B點(diǎn)，讓兩個(gè)小球繞O點(diǎn)在光滑水平桌面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若OB繩上的拉力為F1，AB繩上的拉力為F2，OB＝AB，則(　　)

A. A球所受向心力為F1，B球所受向心力為F2

B. A球所受向心力為F2，B球所受向心力為F1

C. A球所受向心力為F2，B球所受向心力為F1－F2

D. F1∶F2＝3∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為D，在下極板上疊放一厚度為d的金屬板A，d<D，其上部空間有一帶負(fù)電的粒子P靜止在電容器中，當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g.則下列判斷正確的是( )

A. 電容器的電容變大

B. 兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變

C. 上極板所帶電荷量變大

D. 粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置．連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是(　　)

A. 位置“1”是小球釋放的初始位置

B. 小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 小球下落的加速度為

D. 小球在位置“3”的速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一內(nèi)阻未知（約2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流電壓表。某同學(xué)用一多用電表的歐姆檔，直接去測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，則歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率“×___”檔。該同學(xué)先將紅黑表筆短接調(diào)零后，應(yīng)選圖___（選填“甲”或“乙”）的方式連接。在實(shí)驗(yàn)中，歐姆表的刻度盤如圖丙所示，則電壓表的電壓應(yīng)為_____Ω。

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