【題目】可愛的企鵝喜歡在冰面上游玩，如圖所示，有一企鵝在傾角為370的斜面上，靠 腳爪抓冰面，先以加速度a=0.5m/s2，從冰面底部由靜止開始沿直線向上勻加速“奔跑”， t=8s時，突然臥倒，以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點，完成一次游戲（企 鵝在滑動過程中姿勢保持不變）。若企鵝肚皮與冰面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，已知 sin37o=0.6，cos37o=0.8 . 求：

（1）企鵝向上勻加速“奔跑”的位移大��；

（2）從靜止開始10s內(nèi)企鵝的位移和路程。

【答案】（1）16m（2）12.5m ；21.5m

【解析】

（1）根據(jù)位移時間公式求解企鵝向上“奔跑”的位移大小；

（2）企鵝在冰面上滑動時做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律求加速度大小；結合運動公式求解從靜止開始10s內(nèi)企鵝的位移和路程。

（1）企鵝向上加速的位移大小由

得 x1=16m
v =a t=4m/s

（2）根據(jù)牛頓第二定律有： mgsin37°+μmgcos37°=ma 1

解得：a 1 =8m/s2

設經(jīng)過時間企鵝已停，由 v=a 1 t 1

解得t1=0.5s
勻減速到最高點的位移為 x2=a1t12 =1m
之后物體沿斜面向下做勻加速直線運動，
對物體受力分析有： mgsin37°-μmgcos37°=ma 2

解得：a 2 =4 m/s 2
t2=t總- t - t1 = 1.5s

發(fā)生位移為x3 =a 2 t 2 2 =4.5m
所以10s內(nèi)位移為x1 + x2 - x3 = 12.5m 方向向上

路程為x1 + x2 + x3 =21.5m

練習冊系列答案
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【題目】大量處于基態(tài)的氫原子，在某種單色光的照射下，只能輻射出3種不同頻率的光子，其中兩種光子頻率為v1、v2，且vl<v2，普朗克常量為h。則

A. 該單色光的能量可能為hv2

B. 該單色光的能量可能為h（v2－vl）

C. 第三種光子的頻率可能為v1＋v2

D. 第三種光子的頻率一定為v1－v2

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①在圖上畫出所需的光路___________ ；

②為了測量出玻璃磚折射率，需要測量的物理量有（要求在圖上標出）_______ ；

③寫出計算折射率的公式n____________ ；

④如圖所示，將刻度尺直立在裝滿某種透明液體的寬口瓶中（液體未漏出），從刻度尺上A、B兩點射出的光線AC和BC在C點被折射和反射后都沿直線CD傳播，已知刻度尺上相鄰兩根長刻度線間的距離為1 cm，刻度尺右邊緣與寬口瓶右內(nèi)壁間的距離d =2.5 cm，由此可知，瓶內(nèi)液體的折射率n=__________。（可保留根號）。

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【題目】幾個水球可以擋住子彈？《國家地理頻道》實驗證 實：四個水球就足夠！四個完全相同的水球緊挨在一 起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線 運動。恰好能穿出第四個水球，則可以判定（ ）

A. 由題目信息可以求得子彈穿過每個水球的時間比

B. 子彈在每個水球中運動的時間相同

C. 子彈在每個水球中速度變化量相同

D. 子彈穿過每個水球過程中，速度變化量依次增大

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【題目】哈利法塔是目前世界最高的建筑。游客乘坐世界最快觀光電梯，從地面開始經(jīng) 歷加速、勻速、減速的過程恰好到達觀景臺只需 45 秒，運行的最大速度為 18m/s。觀景 臺上可以鳥瞰整個迪拜全景，可將棕櫚島、帆船酒店等盡收眼底，頗為壯觀。一位游客用 便攜式拉力傳感器測得：在加速階段質(zhì)量為 0.5kg 的物體受到的豎直向上拉力為 5.45 N， 若電梯加速、減速過程視為勻變速直線運動（g 取 10m/s2）求：

（1）求電梯加速階段的加速度大小及加速運動的時間；

（2）若減速階段與加速階段的加速度大小相等，求觀景臺的高度。

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（1）滑塊A、B碰撞時損失的機械能；

（2）滑塊C剛滑上傳送帶時的速度大小。

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（1）若已知粒子的發(fā)射速率為vo，在絕緣板上方加一電場強度大小為E、方向豎直向下的勻強電場，求同一時刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時間差；

（2）若已知粒子的發(fā)射速率為vo，在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面，磁感應強度B=的勻強磁場，求帶電粒子能到達板上的長度。

（3）若粒子的發(fā)射速率vo未知，在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面，磁感應強度適當?shù)膭驈姶艌�，使粒子做圓周運動的運動半徑大小恰好為d，為使同時發(fā)射出的粒子打到板上的最大時間差與（1）中相等，求vo的大小。

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(1)用刻度尺測出兩小車的位移，位移之比就等于它們的____________之比；

(2)為了探究加速度大小和力大小之間的關系，應保持兩個___________（選填“小車”或“小盤和砝碼”）的質(zhì)量相等；

(3)為減小誤差，應使小盤和砝碼的總質(zhì)量盡可能_________（選填“小于”、“等于”或“大于”）小車質(zhì)量。

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【題目】圖中圓盤可繞過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動.圓盤加速轉(zhuǎn)動時，角速度的增加量與對應時間的比值定義為角加速度，用β表示，，我們用測量直線運動加速度的實驗裝置來完成實驗，實驗步驟如下.其中打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，圖中A、B、C、D……為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出.

①如圖甲所示，將打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔，然后固定在圓盤的側面，當圓盤轉(zhuǎn)動時，紙帶可以卷在圓盤側面上；

②接通電源，打點計時器開始打點，啟動控制裝置使圓盤勻加速轉(zhuǎn)動；

③斷開電源，經(jīng)過一段時間，停止轉(zhuǎn)動圓盤和打點，取下紙帶，進行測量．

(1)用20分度的游標卡尺測得圓盤的直徑如圖乙所示，圓盤的半徑_______；

(2)由圖丙可知，打下計數(shù)點D時，圓盤轉(zhuǎn)動的角速為______（保留兩位有效數(shù)字）

　　

　　

(3)圓盤轉(zhuǎn)動的角加速度為19.8 ______

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