3.在鏈球運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員使鏈球高速旋轉(zhuǎn),在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).然后突然松手,由于慣性,鏈球向遠(yuǎn)處飛去.鏈球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,鏈球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的離地高度為h.設(shè)圓心在地面的投影點(diǎn)為O,鏈球的落地點(diǎn)為P,O、P兩點(diǎn)的距離即為運(yùn)動(dòng)員的成績(jī).若運(yùn)動(dòng)員某次擲鏈球的成績(jī)?yōu)長(zhǎng),空氣阻力忽略不計(jì),則鏈球從運(yùn)動(dòng)員手中脫開(kāi)時(shí)的速度v為(  )
A.L$\sqrt{\frac{g}{2h}}$B.R$\sqrt{\frac{g}{2h}}$C.$\sqrt{\frac{g}{2h}({L}^{2}-{R}^{2})}$D.$\sqrt{\frac{g}{2h}({L}^{2}+{R}^{2})}$

分析 鏈球出手后豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由高度求出飛行的時(shí)間.水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系求出水平位移的大小,再由時(shí)間和水平位移求初速度.

解答 解:鏈球出手后豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由h=$\frac{1}{2}$gt2,得落地時(shí)間 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
水平方向位移如圖所示,鏈球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移 AP=$\sqrt{{L}^{2}-{R}^{2}}$
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,鏈球出手時(shí)的速度 v=$\frac{AP}{t}$=$\sqrt{\frac{g}{2h}({L}^{2}-{R}^{2})}$,故C正確.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上運(yùn)動(dòng)規(guī)律,要有空間想象能力,運(yùn)用幾何知識(shí)求水平位移是關(guān)鍵.

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:多選題

13.一小船渡河,河寬d=150m,水流速度v1=3m/s,船在靜水中的速度v2=5m/s,則下列正確的是( 。
A.渡河的最短時(shí)間為t=30s
B.渡河的最小位移為d=150m
C.以最小位移過(guò)河時(shí),船頭與上游河岸之間的夾角為37°
D.船不可能垂直到達(dá)正對(duì)岸

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為r、電阻為R1、粗細(xì)均勻的光滑半圓形金屬環(huán),在M、N處與距離為2r、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌ME、NF相接,EF之間接有電阻R2,已知R1=12R,R2=4R.在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.現(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab,從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落,在下落過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平,與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好,設(shè)平行導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).已知導(dǎo)體棒下落r/2時(shí)的速度大小為v1,下落到MN處時(shí)的速度大小為v2
(1)求導(dǎo)體棒ab從A處下落$\frac{r}{2}$時(shí)的加速度大;
(2)若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ后棒中電流大小始終不變,求磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ之間的距離h和R2上的電功率P2;
(3)若將磁場(chǎng)Ⅱ的CD邊界略微下移,導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)的速度大小為v3,要使其在外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a,求所加外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器A、B時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象.

(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1=△t2,說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條寬度d,測(cè)量結(jié)果如圖丙所示,則d=8.475mm.
(3)滑塊P用細(xì)線跨過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過(guò)計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,測(cè)出△t1、△t2、d、滑塊質(zhì)量M和 兩光電門(mén)間距離L,即可驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒.
(4)若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac04gshyx{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(M+m)($\fracd5i0kay{△{t}_{1}}$)2,則表明在上述過(guò)程中,滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖是某自動(dòng)加熱裝置的設(shè)計(jì)圖,將被加熱物體在地面小平臺(tái)上以一定的初速經(jīng)過(guò)位于豎直面內(nèi)的兩個(gè)四分之一圓弧銜接而成的軌道,從最高點(diǎn)P飛出進(jìn)入加熱鍋內(nèi),利用來(lái)回運(yùn)動(dòng)使其均勻受熱.我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替被加熱物體,借這套裝置來(lái)研究一些物理問(wèn)題.設(shè)大小兩個(gè)四分之一圓弧的半徑分別為2R和R,小平臺(tái)和圓弧均光滑.將過(guò)鍋底的縱截面看作是兩個(gè)斜面AB、CD和一段光滑圓弧BC組成,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,且不隨溫度變化.兩斜面傾角均為θ=37°,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小擋板,鍋底位于圓弧形軌道所在的豎直平面內(nèi),碰撞不損失機(jī)械能.滑塊始終在同一個(gè)豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.

(1)如果滑塊恰好能經(jīng)P點(diǎn)飛出,為了使滑塊恰好沿AB斜面進(jìn)入鍋內(nèi),應(yīng)調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點(diǎn)離地高為多少?
(2)接(1)問(wèn),求滑塊在鍋內(nèi)斜面上通過(guò)的總路程.
(3)對(duì)滑塊的不同初速度,求其通過(guò)最高點(diǎn)P和小圓弧最低點(diǎn)Q時(shí)受壓力之差的最小值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,質(zhì)量m1=10kg和m2=30kg的兩物體疊放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25的粗糙水平地面上.一根處于水平方向的輕彈簧,其勁度系數(shù)k=250N/m,一端固定于墻壁,另一端與質(zhì)量為m1的物體相連,彈簧處于自然狀態(tài).現(xiàn)用一水平拉力F作用于質(zhì)量為m2的物體上,使它緩慢地向右移動(dòng),當(dāng)移動(dòng)x=0.20m時(shí),兩物體間開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng),認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力,g取10m/s2,則此時(shí)( 。
A.m2與地面間的摩擦力大小為50NB.兩物體間的摩擦力為50N
C.水平拉力F的大小為50ND.兩物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示,吊在天花板下的導(dǎo)熱汽缸中有一個(gè)可無(wú)摩擦上下移動(dòng)且不漏氣的活塞A,活塞A的下面吊著一個(gè)重物,汽缸中封閉著一定量的理想氣體.起初各部分均靜止不動(dòng),外界大氣壓保持不變,針對(duì)汽缸內(nèi)的氣體,當(dāng)狀態(tài)緩慢發(fā)生變化時(shí),下列判斷正確的是( 。
A.迅速向下拉動(dòng)活塞,缸內(nèi)氣體溫度降低
B.當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí),外界一定對(duì)氣體做正功
C.若汽缸導(dǎo)熱良好,保持環(huán)境溫度不變,緩慢增加重物的質(zhì)量,氣體一定會(huì)吸熱
D.緩慢增加重物的質(zhì)量,欲保持氣體體積不變,必須設(shè)法減少氣體的內(nèi)能
E.環(huán)境溫度升高,氣體的壓強(qiáng)一定增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.如圖所示,地球球心為O,半徑為R,表面的重力加速度為g.一宇宙飛船繞地球無(wú)動(dòng)力飛行且沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng),軌道上P點(diǎn)距地心最遠(yuǎn),距離為3R.為研究方便,假設(shè)地球不自轉(zhuǎn)且忽略空氣阻力,則(  )
A.飛船在P點(diǎn)的加速度一定是$\frac{g}{9}$
B.飛船經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度一定是 $\sqrt{\frac{gR}{3}}$
C.飛船經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度小于 $\sqrt{\frac{gR}{3}}$
D.飛船經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí),若變軌為半徑為3R的圓周運(yùn)動(dòng),需要制動(dòng)減速

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖甲所示,用豎直向上的力F拉靜止在水平地面上的一物體,物體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,其機(jī)械能E與位移x的關(guān)系如圖乙,其中AB為曲線,其余部分為直線,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.0~x1過(guò)程中,物體所受拉力不變
B.x1~x2過(guò)程中,物體的加速度先減小后增大
C.0~x3過(guò)程中,物體的動(dòng)能先增大后減小
D.0~x2過(guò)程中,物體克服重力做功的功率一直增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案