3．質(zhì)量m=2kg的木塊靜止在離水平地面高為h=1.8m的平臺(tái)上，木塊與平臺(tái)間摩擦因數(shù)為0.2．用水平推力F=20N，使木塊向前運(yùn)動(dòng)了L1=3m時(shí)撤去，木塊又滑行L2=1m時(shí)飛出平臺(tái)，求：
（1）木塊從平臺(tái)飛出到落地平拋的時(shí)間；
（2）木塊落地時(shí)的速度大小；
（3）落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率．（g=10m/s2 ）

分析 （1）從平臺(tái)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，求得下落時(shí)間；
（2）整個(gè)過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理求得落地時(shí)的速度；
（3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得豎直方向的速度，根據(jù)P=mgv求得重力的瞬時(shí)功率

解答 解：（1）木塊從平臺(tái)飛出到落地，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：
$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得：$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=0.6s$
（2）對(duì)木塊運(yùn)動(dòng)由出發(fā)點(diǎn)到落地點(diǎn)過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理有：
$F{L}_{1}-μmg（{L}_{1}+{L}_{2}）+mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：$v=4\sqrt{5}m/s$
（3）落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為：
P=mgvy
${v}_{y}^{2}=2gh$
聯(lián)立解得：P=120W
答：（1）木塊從平臺(tái)飛出到落地平拋的時(shí)間為0.6s；
（2）木塊落地時(shí)的速度大小為4$\sqrt{5}$m/s；
（3）落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為120W

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和動(dòng)能定理，抓住重力的瞬時(shí)功率P=mgv，其中v為豎直方向的速度

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：選擇題

15．如圖所示是水平面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線為波峰，虛線為波谷．已知兩列波的振幅均為2cm，波速為2m/s，波長(zhǎng)為8cm，E點(diǎn)是B、D和A、C連線的交點(diǎn)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．A、C兩處兩質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)
B．B、D兩處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8 cm
C．E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)
D．經(jīng)0.02 s，B處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是8 cm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖，第一次，小球從粗糙的$\frac{1}{4}$圓形軌道頂端A由靜止滑下，到達(dá)底端B的速度為v1，克服摩擦力做功為W1；第二次，同一小球從底端B以v2沖上圓形軌道，恰好能到達(dá)A點(diǎn)，克服摩擦力做功為W2，則（　　）
A．v1可能等于v2
B．W1一定小于W2
C．小球第一次運(yùn)動(dòng)機(jī)械能變大了
D．小球第一次經(jīng)過(guò)圓弧某點(diǎn)C的速率小于它第二次經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)C的速率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖（1）所示，一固定的矩形導(dǎo)線框ABCD置于兩個(gè)方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2中，兩磁場(chǎng)的分界線位于導(dǎo)線框的中線上．從t=0時(shí)刻開始，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按圖（2）變化，且B1比B2磁場(chǎng)變化快．則（　�。�
A．導(dǎo)線框形成逆時(shí)針的電流
B．導(dǎo)線框中電流會(huì)逐漸變大
C．整個(gè)導(dǎo)線框受到的安培力不為零
D．若B1和B2圖象的斜率絕對(duì)值相等，則導(dǎo)線框中電流為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．一輛質(zhì)量為m的汽車由靜止開始以大小為a的加速度勻加速啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0達(dá)到額定功率，此后保持額定功率運(yùn)行，最后做勻速運(yùn)動(dòng)．若汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大小恒為f，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．汽車能達(dá)到的最大速度為at0
B．汽車達(dá)到額定功率后牽引力將保持不變
C．汽車的額定功率為fat0
D．汽車最后做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為$\frac{（f+ma）a{t}_{0}}{f}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦交流電經(jīng)變壓器給燈泡L供電，其電路如圖．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡正常發(fā)光．已知發(fā)電機(jī)線圈的電阻為r，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R，其它電阻可忽略，變壓器原線圈與副線圈的匝數(shù)比為k，變壓器可視為理想變壓器．則（　�。�
A．燈泡的額定電壓為$\frac{U}{k}$
B．燈泡的額定功率為$\frac{{{k^2}{U^2}}}{R}$
C．發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為$\frac{{\sqrt{2}（R+r）}}{R}U$
D．從中性面開始計(jì)時(shí)，原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=$\sqrt{2}$Ucosωt

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)可以從不同角度來(lái)認(rèn)識(shí)．如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F作用下，在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v與恒力F方向相同；導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路．已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線的長(zhǎng)度恰好等于平行軌道的間距L．
（1）通過(guò)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)證明：導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv．
（2）從微觀角度看，導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用．為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)線MN中的自由電荷為正電荷．
a．電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功．如果移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W，那么電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{W}{q}$．請(qǐng)據(jù)此推導(dǎo)證明：導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv．
b．導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，產(chǎn)生的電能是通過(guò)外力克服安培力做功轉(zhuǎn)化而來(lái)的．但我們知道，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功．那么，導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中起到作用的呢？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，一個(gè)半徑為R的四分之一光滑球球面放在水平桌面上，球面上放置一光滑均勻鐵鏈，其A端固定在球面的頂點(diǎn)，B端恰與桌面不接觸，鐵鏈單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為p．試求鐵鏈A端受的拉力T．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示，半圓槽M置于光滑的水平面上．現(xiàn)從半圓槽右端入口處?kù)o止釋放一質(zhì)量為m的小球，則小球釋放后，以下說(shuō)法中正確的是（　　）
A．若圓弧面光滑，則系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒
B．若圓弧面光滑，則小球能滑至半圓槽左端入口處
C．若圓弧面不光滑，則小球不能滑至半圓槽左端入口處，且小球到達(dá)最左端時(shí)，系統(tǒng)有向右的速度
D．若圓弧面不光滑，則小球不能滑至半圓槽左端入口處，但小球到達(dá)最左端時(shí)，系統(tǒng)有向左的速度

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