(2012?南京二模)一個質(zhì)量為0.2kg的小球從空中靜止下落,與水平地面相碰后彈到空中某一高度,其速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,假設小球在空中運動時所受阻力大小不變,小球與地面碰撞時間可忽略不計,重力加速度g=10m/s2,則下列說法中錯誤的是( 。
分析:根據(jù)圖線所圍成的面積之和,求出小球的路程,根據(jù)面積之差求出位移的大。ㄟ^落地前后的動能,得出碰撞過程中的損失的機械能,根據(jù)整個過程損失的機械能,得出由空氣阻力作用損失的機械能.
解答:解:A、在0-1.0s內(nèi)位移的大小x1=
1
2
×5×1m=2.5m,
根據(jù)動能定理得:
下落過程:mgx1-fx1=
1
2
mv12
上升過程:-mgx2-fx2=0-
1
2
mv22
由圖知v1=5m/s,v2=3m/s
解得x2=0.3m.f=1N
故在0~t1時間內(nèi),小球的位移為x=2.5m-0.3m=2.2m,故A正確.
B、在0~t1時間內(nèi),小球的路程為S=2.5m+0.3m=2.8m.故B正確
C、小球在空氣阻力作用下?lián)p失機械能△E=fS=1×2.8J.故C錯誤.
D、小球與地面碰撞前的動能EK1=
1
2
mv12=
1
2
×0.2×52J=2.5J,反彈時的動能EK2=
1
2
mv22=
1
2
×0.2×32J=0.9J,所以碰撞過程中損失的機械能△E1=1.6J.故D正確.
本題選錯誤的,故選C
點評:解決本題的關(guān)鍵會從速度時間圖線求位移和路程,知道與地面碰撞損失的機械能等于與地面碰撞前后動能之差.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?南京二模)如圖a所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CD長L=1m,高h2=0.5m,有質(zhì)量為m(m為末知)的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放,A點距桌面的高度h1=0.2m,小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運動時始終受到一個水平向右的恒力F作用.然后從D點飛出做平拋運動,最后落到水平地面上.設小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖b是x2-F的圖象,取重力加速度g=10m/s2
(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vD與x的關(guān)系表達式;
(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?
(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第(2)問中的μ值的一半,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1m,求此情況下的恒力F的大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?南京二模)在豎直方向的勻強磁場中,水平放置一圓形導體環(huán).規(guī)定導體環(huán)中電流的正方向如圖1所示,磁場向上為正.當磁感應強度B隨時間t按圖2變化時,下列能正確表示導體環(huán)中感應電流變化情況的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?南京二模)如圖(a)為利用氣墊導軌(滑塊在該導軌上運動時所受阻力可忽略)“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置,請結(jié)合以下實驗步驟完成填空.

(1)將氣墊導軌放在水平桌面上,并調(diào)節(jié)至水平.
(2)用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M,再稱出鉤碼的總質(zhì)量m.用刻度尺測出兩光電門中心之間的距離s,用游標卡尺測出擋光條的寬度l,見圖(b),l的讀數(shù)為
1.550
1.550
cm.
(3)將滑塊移至光電門A左側(cè)某處,釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門B.讀出滑塊分別通過光電門A和光電門B時的擋光時間△t1和△t2
(4)滑塊通過光電門A和光電門B時,可以確定系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1=
1
2
(M+m)(
l
△t1
)
2
1
2
(M+m)(
l
△t1
)
2
和Ek2=
1
2
(M+m)(
l
△t2
)
2
1
2
(M+m)(
l
△t2
)
2
.在滑塊從光電門A運動到光電門B的過程中,系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=
mgs
mgs
.(已知重力加速度為g)
比較
△Ep
△Ep
Ek2-Ek1
Ek2-Ek1
,若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等,即可認為機械能是守恒的.(所有物理量均用字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?南京二模)2011年11月3日凌晨,“神舟八號”與“天宮一號”空間站成功對接.對接后,空間站在離地面三百多公里的軌道上繞地球做勻速圓周運動.現(xiàn)已測出其繞地球球心作勻速圓周運動的周期為T,已知地球半徑為R、地球表面重力加速度為g、萬有引力常量為G,則根據(jù)以上數(shù)據(jù),以下能夠計算的物理量是( 。

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