【題目】（8分）某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究做功和物體動能變化的關(guān)系”的實驗，所用小車的質(zhì)量m=0.25kg，打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz。

（1）下列說法中正確的是：

A．平衡摩擦力時，應(yīng)把橡皮筋掛在小車上，使小車能在木板上勻速滑動

B．實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車

C．實驗中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放

D．在通過紙帶求速度時，只要在紙帶上選出一段清晰的點跡求出平均速度即可

（2）正確平衡好摩擦力進行實驗時，在橡皮筋彈力作用下，合力對小車所做的功___ ___（選填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋彈力對小車所做的功；若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實驗，且每次橡皮筋的伸長量相同，則第三次實驗中橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的______倍。

（3）下圖是該同學(xué)在正確實驗過程中得到的一條紙帶，相鄰的兩個讀數(shù)點間還有一個點沒有畫出來，A、B、C、D、E、F各點到O點的距離分別為：1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm，則由紙帶可知本次實驗中小車獲得的末動能______J。

【答案】（1）BC （2）等于，3 （3）0.62

【解析】

（1）實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車；實驗中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放；BC正確；

（2）正確平衡好摩擦力進行實驗時，在橡皮筋彈力作用下，合力對小車所做的功等于橡皮筋彈力所做的功。若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，則第三次實驗中橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的3倍

（3）相鄰的兩個讀數(shù)點間還有一個點沒有畫出來T=2Δt=0.04s，可知由D到F小車做勻速直線運動，速度為 , 則由紙帶可知本次實驗中橡皮筋對小車做的功

練習冊系列答案
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【題目】一根輕質(zhì)彈簧下端固定地面，上端放一個質(zhì)量為 2kg 的物體靜止時彈簧長度為16cm；如果該彈簧上端固定，下端掛同一物體靜止時彈簧長度為 24cm；拉伸或壓縮彈簧 均在彈性限度內(nèi)；g=10m/s2。試求下列問題：

（1）彈簧的勁度系數(shù)和原長?

（2）用該彈簧一端連接該物體，將物體放置于水平面，用水平力拉彈簧使物體勻速 運動，物體與地面的摩擦系數(shù)為 0.5，此時彈簧長度？

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【題目】某電視臺“快樂向前沖”節(jié)目的場地設(shè)施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運動，水面上漂浮著一個半徑為R、角速度為ω、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器可以在電動機的帶動下，從A點下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動．選手必須作好判斷，在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上．設(shè)人的質(zhì)量為m(不計身高)，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg，重力加速度為g.

(1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱�，為保證他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍？

(2)若已知H＝5 m，L＝8 m，a＝2 m/s2，g＝10 m/s2，且選手從某處C點釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他是從平臺出發(fā)后多長時間釋放懸掛器的？

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【題目】如圖所示，一對雜技演員蕩秋千（均視為質(zhì)點），女演員由與懸點O1等高的A位置靜止擺下，男演員從平臺上D點靜止擺下，某時刻女演員擺到最低點B時離開秋千，到達C點（男演員下擺的最低點）剛好被男演員接住，最后二者恰好擺回到平臺D點。已知男、女演員均在同一豎直平面內(nèi)運動，其質(zhì)量分別為2m和m，其余質(zhì)量忽略不計，秋千的繩長分別為l和2l，O1與O2等高，空氣阻力不計，重力加速度為g。求：

（l）女演員擺到最低點B的速度；

（2）秋千繩O2D與豎直方向的夾角；

（3）若男演員接住女演員用時t，此過程女演員對男演員的平均作用力。

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【題目】2013年4月出現(xiàn)“火星合日”的天象，“火星合日”是指火星、太陽、地球三者之間形成一條直線時，從地球的方位觀察，火星位于太陽的正后方，火星被太陽完全遮蔽的現(xiàn)象，如圖所示；已知地球、火星繞太陽運行的方向相同，若把火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓，火星繞太陽公轉(zhuǎn)周期約等于地球公轉(zhuǎn)周期的 2倍，由此可知( )

A. “火星合日”約每1年出現(xiàn)一次

B. “火星合日”約每4年出現(xiàn)一次

C. 火星的公轉(zhuǎn)半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的倍

D. 火星的公轉(zhuǎn)半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的8倍

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【題目】如圖所示，從A點以某一水平速度v0拋出質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點），當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入圓心角∠BOC=37°的光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平．已知長木板的質(zhì)量M=4kg，A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，圓弧半徑R=0.5m物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.7，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)小物塊在B點時的速度大��；

(2)小物塊滑動至C點時，對圓弧軌道C點的壓力；

(3)長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板？（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

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【題目】如圖所示，在光滑水平面上的彈簧振子，彈簧形變的最大限度為10cm，P位置是彈簧處于自然伸長的位置，若將振子向右拉動4cm后由靜止釋放，經(jīng)1s振子第一次回到P位置，關(guān)于該彈簧振子，下列說法正確的是

A. 該彈簧振子的振動頻率為1Hz

B. 若向右拉動8cm后由靜止釋放，經(jīng)過s振子第一次回到P位置

C. 若向左推動8cm后由靜止釋放，振子兩次經(jīng)過P位置的時間間隔是3s

D. 在P位置給振子任意一個向左或向右的初速度，只要位移不超過10cm，總是經(jīng) 1s速度就降為0

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【題目】如圖所示，質(zhì)量相等的物體A和物體B與地面的動摩擦因數(shù)相等，在力F的作用下，一起沿水平地面向右移動L，則(　　)

A. 摩擦力對A、B做功相等

B. A、B動能的增量相同

C. F對A做的功與A對B做的功不相等

D. 合外力對A做的總功與合外力對B做的總功不相等

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【題目】三峽水利樞紐工程是長江流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，是中國規(guī)模最大的水利工程．樞紐控制流域面積為1.0×106 km2，占長江流域面積的56%，壩址處年平均流量為Q＝4.51×1011m3.水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運三方面．在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機組26臺，總裝機容量(指26臺發(fā)電機組同時工作的總發(fā)電功率)為P＝1.82×107 kW，年平均發(fā)電量約為W＝8.40×1010 kW·h.該工程已全部竣工，電站主要向華中、華東電網(wǎng)供電，以緩解這兩個地區(qū)的供電緊張局面．閱讀上述資料，解答下列問題(水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2)：

(1)若三峽電站上、下游水位差按h＝100 m計算，試推導(dǎo)三峽電站將水流的勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率η的公式，并計算出效率η的數(shù)值．

(2)若26臺發(fā)電機組全部建成并發(fā)電，要達到年發(fā)電量的要求，每臺發(fā)電機組平均年發(fā)電時間t為多少天？

(3)將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P1＝4.5×105 kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U＝500 kV，而發(fā)電機輸出的電壓約為U0＝18 kV.若輸電線上損耗的功率為輸電功率的5%，求發(fā)電站的升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻．

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