17.如圖所示,一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落,到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離.假定空氣阻力可忽略,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),從蹦極繩剛拉直開始到運(yùn)動(dòng)員下落至最低點(diǎn)的過程中,下列判斷不正確的是(  )
A.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小
B.運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能始終減小
C.運(yùn)動(dòng)員克服彈力做功,蹦極繩彈性勢(shì)能增加
D.運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能的改變量數(shù)值上等于彈性勢(shì)能的改變量

分析 在整個(gè)過程中,對(duì)人受力分析,在繩的彈力等于人的重力之前,人一直是加速的,繩的彈力等于人的重力之后,人開始做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)人的運(yùn)動(dòng)過程分析可以知道其中能量的轉(zhuǎn)化,進(jìn)而得出結(jié)論.

解答 解:A、運(yùn)動(dòng)員先自由下落,動(dòng)能增大.彈性蹦極繩繃緊后,彈性繩的彈力先大于重力,人受到的合力是向下的,速度在增在.當(dāng)彈性蹦極繩的彈力大于人的重力之后,人受到的合力向上,速度開始減小,一直減小到零,所以動(dòng)能先增大后減小,故A正確.
B、下落過程中,重力一直做正功,重力勢(shì)能一直減小,故B正確.
C、運(yùn)動(dòng)員所受的彈力與位移方向相反,克服彈力做功,蹦極繩彈性勢(shì)能增加.故C正確.
D、在運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)中,只有人的重力和繩的彈力做功,沒有其他力做功,所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能的減少量等于蹦極繩彈性勢(shì)能的增加量與動(dòng)能的增加量之和,故D錯(cuò)誤.
本題選不正確的,故選:D

點(diǎn)評(píng) 人在下降的過程中受力分析是解決本題的關(guān)鍵,繩的彈力等于人的重力這是一個(gè)臨界點(diǎn),再根據(jù)機(jī)械能守恒的條件可以判斷人機(jī)械能的變化情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖甲所示,在一個(gè)傾角為θ的絕緣斜面上有一“U”形軌道abcd,軌道寬度為L(zhǎng),在軌道最底端接有一個(gè)定值電阻R,在軌道中的虛線矩形區(qū)域有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,現(xiàn)讓一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m,電阻也為R的導(dǎo)體棒PQ從軌道頂端由靜止釋放,從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)到恰好到達(dá)軌道底端的過程中其機(jī)械能E和位移x間的關(guān)系如圖乙所示,圖中a、b、c均為直線段.若重力加速度g及圖象中E1、E2、x1、x2均為已知量.則下列說法正確的是(  )
A.導(dǎo)體棒切割運(yùn)動(dòng)時(shí)P點(diǎn)比Q點(diǎn)電勢(shì)高
B.圖象中的a和c是平行的
C.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
D.可以求出導(dǎo)體棒切割運(yùn)動(dòng)時(shí)回路中產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.某種加速器的理想模型如圖1所示:兩塊相距很近的平行小極板中間各開有一小孔a、b,兩極板間電壓uab的變化圖象如圖2所示,電壓的最大值為U0、周期為T0,在兩極板外有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).若將一質(zhì)量為m0、電荷量為q的帶正電的粒子從板內(nèi)a孔處?kù)o止釋放,經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間T0后恰能再次從a 孔進(jìn)入電場(chǎng)加速.現(xiàn)該粒子的質(zhì)量增加了$\frac{{m}_{0}}{100}$.(粒子在兩極板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不計(jì),兩極板外無(wú)電場(chǎng),不考慮粒子所受的重力).

(1)若在t=0時(shí)刻將該粒子從板內(nèi)a孔處?kù)o止釋放,求其第二次加速后從b孔射出時(shí)的動(dòng)能;
(2)若將電壓uab的頻率提高為原來(lái)的2倍,該粒子應(yīng)何時(shí)由板內(nèi)a孔處?kù)o止開始加速,才能經(jīng)多次加速后獲得最大動(dòng)能?最大動(dòng)能是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示,直徑為d的紙質(zhì)圓筒以角速度ω繞軸心O轉(zhuǎn)動(dòng),一子彈對(duì)準(zhǔn)圓筒并沿直徑方向直射入圓筒.子彈在圓筒上先后留下A、B兩個(gè)彈孔,且∠AOB=θ,試求子彈的速度v0的大小.

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12.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)B開始以B→A→C→B的順序變化.已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的溫度為t(單位為℃),氣體從狀態(tài)B→A的過程中向外放熱為Q,試求:
①氣體在C狀態(tài)時(shí)的溫度tC;
②氣體實(shí)現(xiàn)從狀態(tài)B→A→C→B的變化過程中,對(duì)外做的功.

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2.美國(guó)太空探索公司成功發(fā)射了新型火箭Falcon 9 FT,并在發(fā)射10min后非常完美地回收了一級(jí)火箭,這在人類火箭發(fā)射史上尚屬首次.如圖所示,火箭通過尾部噴氣正保持豎直狀態(tài)減速降落時(shí)的情景.已知火箭質(zhì)量為m,噴出氣體的質(zhì)量相對(duì)于火箭質(zhì)量很小,在離平臺(tái)高h(yuǎn)時(shí)速度為v,降落過程中所受空氣的浮力和阻力大小之和為Ff,剛要落在平臺(tái)上時(shí)的速度可近似為零,假設(shè)降落過程中各力均可視為恒力.關(guān)于上述過程,下列說法正確的是 ( 。
A.重力做功為mgh
B.火箭克服噴氣推力做功為mgh+$\frac{m{v}^{2}}{2}$-Ffh
C.重力的平均功率為$\frac{1}{2}$mgv
D.火箭的機(jī)械能減少了Ffh

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.關(guān)于重力勢(shì)能,下列說法正確的是( 。
A.重力勢(shì)能的變化只跟物體所處的初末位置有關(guān),與物體實(shí)際經(jīng)過的路徑無(wú)關(guān)
B.重力勢(shì)能的變化,只跟重力做功有關(guān),和其他力做功多少無(wú)關(guān)
C.重力勢(shì)能是矢量,在地球表面以上為正,在地球表面以下為負(fù)
D.重力勢(shì)能的變化量等于重力對(duì)物體做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列說法正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.合外力做功為零,物體機(jī)械能一定不變
C.因支持力始終與平面垂直,所以它一定對(duì)物體不做功
D.所有軌道半徑大于地球半徑的圓軌道人造地球衛(wèi)星的環(huán)繞速率都大于第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻都保持一定,在外電路的電阻逐漸變小的過程中,下面說法正確的是( 。
A.電源的輸出功率一定逐漸減小
B.路端電壓一定逐漸變小
C.電源內(nèi)部消耗的電功率一定逐漸變大
D.電源的輸出電流一定變大

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