【題目】質(zhì)量為50kg的運動員,在一座高橋上做“蹦極”運動。他所用的彈性繩自由長度為12m,假設(shè)彈性繩中的彈力與彈性繩的伸長量之間的關(guān)系遵循胡克定律,在整個運動中彈性繩不超過彈性限度。運動員從橋面下落,能到達(dá)距橋面為40m的最低點D處,運動員下落速率跟下落距離S的關(guān)系如圖所示,運動員在C點時的速度最大?諝庾枇Σ挥,重力加速度g10m/s2。求

1)彈性繩的勁度系數(shù);

2)運動員到達(dá)D點時,彈性繩的彈性勢能

3)運動員到達(dá)D點時的加速度值 。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:1)在C點速度最大,則C點是平衡位置,則有重力等于彈力,結(jié)合胡克定律即可求解;(2)對由OD的過程運用機械能守恒定律列式即可求解;(3)在D點,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)運動員在C點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.

代入數(shù)據(jù)得

2)運動員到達(dá)D點的速率為0,在整個下落過程中減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧增加的彈性勢能

代入數(shù)據(jù)得

3)在D點彈簧的彈
根據(jù)牛頓第二定律
聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

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

A. 坐標(biāo)原點處的電勢為

B. 電場強度的大小為

C. 電子在a點的電勢能比在b點的電勢能高

D. 電子從b點運動到c點,克服電場力做功為

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【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.重力不計)在AM、BN間被加速后,進入BNCD間的水平向右的偏轉(zhuǎn)電場,恰能從D點射出(C、D為偏轉(zhuǎn)電場下邊界上的兩點),已知金屬板AM、BN間電勢差為BN板到CD的距離為L,OD長度為。在CD下方有如圖1所示的范圍足夠大的勻強磁場,磁場上邊界與CD重合,磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像如圖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的正方向。

1)求粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大。

2)求粒子剛進入磁場時的速度大小和方向;

3)若粒子進入CD下方后,將BNCD間的勻強電場換成磁感應(yīng)強度為.垂直紙面向里的勻強磁場。已知粒子在圖2

時刻進入CD下方磁場,并在時刻的速度方向恰好水平,求粒子經(jīng)多長時間能回到D點。

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【題目】如圖是氫原子能級圖,大量處在激發(fā)態(tài)n=5能級的氫原子向低能級躍遷,a是從n=4能級躍遷到n=2能級產(chǎn)生的光,b是從n=5躍遷到n=3能級產(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驗裝置中,a光產(chǎn)生的干涉條紋比b光更寬

B. a光和b光的光子動量之比為255:97

C. a光照射該金屬時,能產(chǎn)生最大初動能為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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【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為圓心做勻速圓周運動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m1m2,兩者相距L,試寫出它們角速度的表達(dá)式.

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【題目】如圖所示,A,B兩個小球質(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點和B點,讓兩個小球繞O點在光滑水平桌面上以相同的角速度做勻速圓周運動,若OB繩上的拉力為F1,AB繩上的拉力為F2,OBAB,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F1F2

D. F1F2=32

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【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開始運動,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. 兩板間的電場強度不變

C. 上極板所帶電荷量變大

D. 粒子運動的加速度大小為

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【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…所示小球運動過程中每次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為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動

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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【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。在實驗中,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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