19.如圖所示,在高1.5m的光滑平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球被一細(xì)線栓在豎直擋板上,球與擋板間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧,當(dāng)燒斷細(xì)線時(shí),小球被彈出,小球離開平臺(tái)前彈簧已恢復(fù)原長(zhǎng),已知小球落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角,則彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能為(g取10m/s2)(  )
A.25JB.20JC.15JD.10J

分析 小球離開平臺(tái)做平拋運(yùn)動(dòng),平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=$\frac{1}{2}$gt2求出小球空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.求出小球在豎直方向上的分速度,從而得知水平分速度.

解答 解:由h=$\frac{1}{2}$gt2得,t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.5}{10}}=\sqrt{\frac{3}{10}}s$
則落地時(shí)豎直方向上的分速度vy=gt=10×$\sqrt{\frac{3}{10}}$m/s.
tan60°=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$,解得v0=$\sqrt{10}$m/s.
所以彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能為物體所獲得動(dòng)能,即為$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=10J$,故D正確,ABC錯(cuò)誤;
故選:D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng).平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定.

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:解答題

9.某同學(xué)想測(cè)繪標(biāo)有“3.8V 0.4A”字樣的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象,除了導(dǎo)線和開關(guān)外,有下列一些器材可供選擇:
A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻約為0.04Ω).
B.電壓表V1 (量程為5V,內(nèi)阻約為5kΩ);
C.電流表A1 (量程為100mA,內(nèi)阻約為2Ω);
D.電流表A2 (量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.3Ω);
E.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為5Ω);
F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為100Ω);
G.開關(guān)及導(dǎo)線若干

①為了調(diào)節(jié)方便,測(cè)量準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表D,滑動(dòng)變阻器E(填器材前面的選項(xiàng)代號(hào))
②選好器材后,該同學(xué)按照該實(shí)驗(yàn)要求連接電路,請(qǐng)完成圖甲中的實(shí)物連線.
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算并描繪出R-U的圖象如圖乙所示.由圖象可知,此燈泡在不工作時(shí),燈絲的電阻為1.2Ω;(保留二位有效數(shù)字)
④由圖可知當(dāng)U=3v時(shí)小燈泡的實(shí)際功率是0.90W.(保留二位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.一物體靜止在光滑的水平桌面上,現(xiàn)對(duì)其施加水平力,使它沿水平桌面做直線運(yùn)動(dòng),該物體的速度-時(shí)間圖象如圖所示.根據(jù)圖象判斷下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.0s~2s時(shí)間內(nèi)物體的位移為零
B.2s末和6s末物體距離出發(fā)點(diǎn)的距離相等
C.0s~1s時(shí)間內(nèi)與3s~4s時(shí)間平均速度相同
D.0s~1s時(shí)間內(nèi)與2s~3s時(shí)間內(nèi)水平力對(duì)物體所做的功相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.為研究傘兵的跳傘運(yùn)動(dòng)過(guò)程,在一次訓(xùn)練中總質(zhì)量為80kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員,從離地面500m的直升機(jī)上跳下,經(jīng)過(guò)2s拉開繩索開啟降落傘,用計(jì)算機(jī)畫出了跳傘過(guò)程的v-t圖象,如圖,經(jīng)計(jì)算機(jī)計(jì)算,當(dāng)t=14s時(shí)運(yùn)動(dòng)員下降了158m,試根據(jù)圖象求:(g=10m/s2

(1)t=1s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受的阻力;
(2)下落到t=14s的過(guò)程中跳傘運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能的改變量和機(jī)械能的改變量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn),并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則它們的(  )
A.運(yùn)動(dòng)周期相同B.運(yùn)動(dòng)線速度一樣C.向心力相同D.向心加速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.紙帶上已按要求選出0,1,2,3,4,5,6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離一次為x1、x2、x3、x4、x5、x6,則可以判斷和計(jì)算出(  )
A.計(jì)數(shù)點(diǎn)0對(duì)應(yīng)速度v0一定為0
B.根據(jù)v1=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}$可計(jì)算一號(hào)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度,同理可算出v2,v3,v4,v5
C.無(wú)法計(jì)算出v0和v6的大小
D.可作出v-t圖象求出斜率即加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.一質(zhì)量為m的物體在空中加速下落,加速下落的加速度大小為a,且a<g(g為重力加速度),在物體下落h高度的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.重力勢(shì)能減小了mahB.動(dòng)能增大了mah
C.動(dòng)能增大了m(g-a)hD.機(jī)械能損失了m(g-a)h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌.導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),頂端接有阻值為R的電阻.將一報(bào)金屬棒從導(dǎo)軌上的M處以速度v0豎直向上拋出,棒到達(dá)N處后返回,回到出發(fā)點(diǎn)M時(shí)棒的速度為拋出時(shí)的一半.己知棒的長(zhǎng)度為L(zhǎng),質(zhì)量為m,電阻為r.金屬棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好,忽略導(dǎo)軌的電阻.重力加速度為g.求:
(1)金屬棒從M點(diǎn)被拋出至落回M點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中,電阻R消耗的電能;
(2)當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度大小v;
(3)經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為,金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子的碰撞.已知元電荷為e,求當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),棒中金屬離子對(duì)一個(gè)自由電子沿棒方向的平均作用力大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

13.如圖所示,在豎直板上不同高度處各固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道,軌道的末端水平,在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵,兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制,通電后,兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B,斷開開關(guān),兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng).離開圓弧軌道后,A球做平拋運(yùn)動(dòng),B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道,則:B球進(jìn)入水平軌道后將做勻速直線運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)中只要A球能落到下面的軌道上,總能觀察到A球正好砸在B球上,由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案