【題目】如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰(zhàn)中使用而得名，其實質(zhì)就是一種大型拋石機。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因為重物的牽綴，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點的石塊，裝在橫桿長臂與轉(zhuǎn)軸O點相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點，靜止時長臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點的水平距離s=20m，空氣阻力不計，g取10m/s2。則（ ）

A.石塊水平拋出時的初速度為l0m/s

B.石塊水平拋出時的初速度為20m/s

C.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2050J

D.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2500J

【答案】C

【解析】

AB．石塊被拋出后做平拋運動，豎直高度為

可得

水平方向勻速直線運動

可得平拋的初速度為

故AB錯誤；

C D．石塊從A點到最高點的過程，由動能定理

解得長臂對石塊做的功為

故C正確，D錯誤。

故選C。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，H1、H2是同種金屬材料（自由電荷為電子）、上下表面為正方形的兩個霍爾元件，H1的邊長和厚度均為H2邊長和厚度的2倍。將兩個霍爾元件放置在同一勻強磁場B中，磁場方向垂直于兩元件正方形表面。在兩元件上加相同的電壓，形成圖示方向的電流，M、N兩端形成霍爾電壓U，下列說法正確的是（ ）

A.H1中的電流強度是H2中電流強度的2倍

B.H1、H2上M端電勢高于N端電勢

C.H1中產(chǎn)生的霍爾電壓是H2中產(chǎn)生的霍爾電壓的2倍

D.H1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于H2中產(chǎn)生的霍爾電壓

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【題目】某傾角為的斜面中點為P，P點以上光滑，P點以下粗糙，一可視為質(zhì)點的物體由斜面頂端由靜止釋放，恰好到達底端時速度為零。取沿斜面向下為正方向，則該物體下滑過程中的位移x、速度v、合外力F、合外力的沖量I與時間t的函數(shù)圖像可能正確的是（　�。�

A.B.

C.D.

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【題目】如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角放置，導(dǎo)軌間距為L且電阻不計，其頂端接有一阻值為R的電阻，整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。一質(zhì)量為m的金屬棒以初速度v0由導(dǎo)軌底端M點上滑，經(jīng)一段時間滑行距離x到達最高點N后，又返回底端M點。金屬棒與兩導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，其接入電路中的電阻為r，重力加速度為g。下列說法正確的是（　�。�

A.金屬棒上滑過程中通過電阻R的電荷量為

B.整個過程中電阻R中的電流先從b到a后從a到b

C.金屬棒下滑時間大于上滑時間

D.金屬棒上滑時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，導(dǎo)熱性能良好的圓柱形汽缸放在水平地面上，開口向上，用橫截面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞到汽缸底部的距離為h，此時環(huán)境溫度為T。(熱力學溫度)。已知大氣壓強恒為p0，活塞的質(zhì)量為m=現(xiàn)將一質(zhì)量也為m的重物輕放在活塞上，同時緩慢升高環(huán)境溫度，活塞靜止后到汽缸底部的距離為h(如圖乙所示)，該過程氣體從外界吸收的熱量為Q。重力加速度為g，不計活塞與汽缸之間的摩擦，求：

(i)最終氣體的熱力學溫度T

(ii)上述過程中氣體內(nèi)能的變化量ΔU

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化中的四個狀態(tài)，圖中ad與T軸平行，cd與p軸平行，ab的延長線過原點，則下列說法中正確的是（　�。�

A.氣體在狀態(tài)a時的體積大于在狀態(tài)b時的體積

B.從狀態(tài)b到狀態(tài)a的過程，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內(nèi)能

C.從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過程，氣體分子的平均動能不變，但分子的密集程度增加

D.從狀態(tài)a到狀態(tài)d的過程，氣體對外做功，內(nèi)能不變

E.從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對外做的功

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【題目】如圖所示，兩列簡諧橫波a、b在同一介質(zhì)中分別沿x軸正、負方向傳播，波速均為v=2.5m/s。已知在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合。

①求t=0時，介質(zhì)中處于波峰且為振動加強點的所有質(zhì)點的x坐標；

②從t=0時刻開始，至少要經(jīng)過多長時間才會使x=1.0m處的質(zhì)點到達波峰且為振動加強點？

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【題目】如圖甲所示，物體以一定的初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為3.0m．選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E隨高度h的變化如圖乙所示．取g=10 m/s2，sin 37°=0.60，cos 37°=0.80．則（　�。�

A. 物體的質(zhì)量m=0.67 kg

B. 物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.50

C. 物體上升過程中的加速度大小a=1m/s2

D. 物體回到斜面底端時的動能Ek=10 J

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【題目】如圖所示，傾角為θ =的斜面與足夠大的光滑水平面在D處平滑連接,斜面上有A、B、C三點,AB、BC、CD間距均為20cm ,斜面上BC部分粗糙 ,其余部分光滑。2塊完全相同、質(zhì)量均勻分布的長方形薄片(厚度忽略不計) ,緊挨在一起排在斜面上，從下往上編號依次為1、2,第1塊的下邊緣恰好在A處，現(xiàn)將2塊薄片一起由靜止釋放，薄片經(jīng)過D處時無能量損失且相互之間無碰撞,已知每塊薄片質(zhì)量為m=1kg、長為5cm,薄片與斜面BC間的動摩擦因數(shù)μ =,重力加速度為g,求:

(1)第1塊薄片剛完全進入BC段時兩薄片間的作用力大小;

(2)第1塊薄片下邊緣剛運動到C時的速度大小;

(3)兩薄片在水平面上運動時的間距。

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