【題目】風(fēng)洞是研究空氣動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。如圖，將剛性桿水平固定在風(fēng)洞內(nèi)距地面高度H=3.2m處，桿上套一質(zhì)量m=3kg，可沿桿滑動(dòng)的小球。將小球所受的風(fēng)力調(diào)節(jié)為F=15N，方向水平向左。小球以初速度v0=8m/s向右離開(kāi)桿端，假設(shè)小球所受風(fēng)力不變，取g=10m/s2。求：

（1）小球落地所需時(shí)間和離開(kāi)桿端的水平距離；

（2）小球落地時(shí)的動(dòng)能。

（3）小球離開(kāi)桿端后經(jīng)過(guò)多少時(shí)間動(dòng)能為78J？

【答案】（1）4.8m （2）120J （3）0.24s

【解析】（1）小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

小球在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度

水平位移

（2）由動(dòng)能定理

（3）小球離開(kāi)桿后經(jīng)過(guò)時(shí)間t的水平位移

由動(dòng)能定理

以和m/s代入得

125t2-80t+12=0

解得t1=0.4s，t2=0.24s。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】把質(zhì)量為3kg的石頭從20m高的山崖上以30°角向斜上方拋出，拋出的速度v0=5m/s．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）求：

（1）拋出至落地過(guò)程中重力所做的功？

（2）石塊落地時(shí)的速度是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連�，F(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，它在下降的過(guò)程中經(jīng)過(guò)了N點(diǎn)。已知M、N兩點(diǎn)處，彈簧對(duì)小球的彈力大小相等，且∠ONM<∠OMN<。在小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中

A．彈力對(duì)小球先做正功后做負(fù)功

B．有兩個(gè)時(shí)刻小球的加速度等于重力加速度

C．彈簧長(zhǎng)度最短時(shí)，彈力對(duì)小球做功的功率為零

D．小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢(shì)能差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為驗(yàn)證小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒的裝置圖。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑為d；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小球從光電門(mén)正上方固定位置O點(diǎn)由靜止釋放，小球恰能從光電門(mén)正中穿過(guò)，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt，就可知道物體通過(guò)光電門(mén)的速度大小約為v= （用字母表示）．

②已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，除了①中測(cè)得的數(shù)據(jù)外，要完成實(shí)驗(yàn)，還必須要測(cè)量的物理量是________．

A．小球的質(zhì)量m

B．小球的體積V

C．光電門(mén)與O點(diǎn)之間的豎直距離h

D．小球自初始位置O至下落到A位置時(shí)所用的時(shí)間t

③改變A的位置，測(cè)得多組相應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出v2/2--h圖像，由圖像算出其斜率k，當(dāng)k＝______時(shí)，可以認(rèn)為小球在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)制作了一個(gè)結(jié)構(gòu)如圖（a）所示的溫度計(jì)。一端封閉的輕質(zhì)細(xì)管可繞封閉端O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，管長(zhǎng)0.5m。將一量程足夠大的力傳感器調(diào)零，細(xì)管的開(kāi)口端通過(guò)細(xì)線(xiàn)掛于力傳感器掛鉤上，使細(xì)管保持水平、細(xì)線(xiàn)沿豎直方向。在氣體溫度為270K時(shí)，用一段水銀將長(zhǎng)度為0.3m的氣柱封閉在管內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變氣體溫度，測(cè)得封閉氣柱長(zhǎng)度l和力傳感器讀數(shù)F之間的關(guān)系如圖（b）所示（實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)不變）。

（1）管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度為m，為保證水銀不溢出，該溫度計(jì)能測(cè)得的最高溫度為K。

（2）若氣柱初始長(zhǎng)度大于0.3m，該溫度計(jì)能測(cè)量的最高溫度將____（選填：“增大”，“不變”或“減小”）。

（3）若實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)略有升高，則用該溫度計(jì)測(cè)出的溫度將____（選填：“偏高”，“不變”或“偏低”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某粒子分析器的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。金屬板P、Q相互平行，兩板通過(guò)直流電源、開(kāi)關(guān)相連，其中Q板接地。一束帶電粒子，從a處以一定的初速度平行于金屬板P、Q射入兩板之間的真空區(qū)域，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后打在Q板上如圖所示的位置。在其他條件不變的情況下，要使該粒子束能從Q板上b孔射出（不計(jì)粒子重力和粒子間的相互影響），下列操作中可能實(shí)現(xiàn)的是

A．保持開(kāi)關(guān)S閉合，適當(dāng)上移P極板

B．保持開(kāi)關(guān)S閉合，適當(dāng)左移P極板

C．先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，再適當(dāng)上移P極板

D．先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，再適當(dāng)左移P極板

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系。小車(chē)質(zhì)量為M，桶和砂子的總質(zhì)量為m，通過(guò)改變m改變小車(chē)所受的合外力大小，小車(chē)的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出。先平衡小車(chē)與木板之間的摩擦力，再保持小車(chē)質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶的總質(zhì)量m進(jìn)行多次試驗(yàn)，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）。

（1）圖丙為上述試驗(yàn)中打下的一條紙帶，相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，則小車(chē)的加速度大小為______（保留三位有效數(shù)字）

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了如圖乙所示的一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，其中縱軸為小車(chē)的加速度大小，橫軸應(yīng)為___________．（選填字母代號(hào)）

A、1/M B、1/m C、（M+m）g D、F

（3）隨著砂桶和砂的總質(zhì)量的不斷增大，關(guān)于乙圖的說(shuō)法，正確的是_________

A、圖線(xiàn)逐漸偏向縱軸

B、圖線(xiàn)逐漸偏向橫軸

C、圖線(xiàn)仍保持原方向不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】興趣小組同學(xué)想測(cè)量一捆帶絕緣漆的鎳鉻合金絲（橫截面視為圓形）的長(zhǎng)度。

（1）如圖1所示，他們用螺旋測(cè)微器測(cè)得合金絲的直徑d=____________mm。查得鎳鉻合金絲的電阻率為ρ，若測(cè)出合金絲的電阻為R，則合金絲的長(zhǎng)度可以根據(jù)公式L=__________求出（用ρ、d、R、π表示）。

（2）他們用表盤(pán)如圖2所示的多用電表測(cè)量合金絲的電阻。先將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到電阻擋的“×10”位置，將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)旋鈕T，使多用電表的指針指向電阻檔的__________刻線(xiàn)（選填“0”或“∞”）。之后將紅、黑表筆的筆尖分別與合金絲兩端接觸，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，于是他們將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到電阻擋的__________位置（選填“×1”或“×100”）。

（3）正確選擇擋位并重新調(diào)零后，他們將紅、黑表筆分別與合金絲的兩端接觸，測(cè)得合金絲的電阻為15Ω。他們還想用伏安法測(cè)量合金絲的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室提供的電流表內(nèi)阻約0.5，電壓表內(nèi)阻約3k。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用圖中的_________電路（選填“甲”或“乙”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車(chē)，質(zhì)量為m1，連接在小車(chē)后面的紙帶穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為彈簧測(cè)力計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出測(cè)力計(jì)不同讀數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為________流（選填“交、直”）________V。

（2）下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板必須保持水平

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē)

C．實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．測(cè)力計(jì)的讀數(shù)始終為m2g/2

（3）下圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。由此可求得小車(chē)的加速度的大小是______ m/s2（交流電的頻率為50 Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。

（4）某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的aF圖像，可能是圖中的圖線(xiàn)（ ）

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