【題目】如圖為特種兵訓(xùn)練項(xiàng)目示意圖，一根繩的兩端分別固定在兩座山的A、B處，A、B兩點(diǎn)水平距離為20m，豎直距離為3m，A、B間繩長(zhǎng)為25m。質(zhì)量為60kg的士兵抓住套在繩子上的光滑圓環(huán)從高處A滑到低處B。以A點(diǎn)所在水平面為零重力勢(shì)能參考平面，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2。士兵在滑行過(guò)程中重力勢(shì)能的最小值約為(繩子處于拉直狀態(tài)且形變量很小可忽略)

A. －1800J B. －3600J C. －5400J D. －6300J

【答案】C

【解析】

特種兵下滑過(guò)程中，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，動(dòng)能最大時(shí)重力勢(shì)能最小；合力為零時(shí)速度最大，結(jié)合幾何關(guān)系得到最低點(diǎn)位置，求解最小的重力勢(shì)能。

設(shè)平衡時(shí)繩子與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)特種兵受重力和兩個(gè)拉力而平衡，故：

，所以

A、B兩點(diǎn)的豎直距離為

故m

而m，左右同乘以，得m

聯(lián)立解得：m

故以A點(diǎn)所在水平面為參考平面，特種兵在滑行過(guò)程中重力勢(shì)能最小值約為：

。

故本題選C。

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】如圖所示，兩束單色光a、b從水下射向A點(diǎn)后，光線經(jīng)折射合成一束光c，則下列說(shuō)法中正確的是 （　　）

A. 用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

B. 用a、b光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)它們的衍射條紋寬度都是均勻的

C. 在水中a光的速度比b光的速度大

D. a光在水中的臨界角小于b光在水中的臨界角

E. a光的頻率小于b光的頻率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某種透明材料做成的三棱鏡，其橫截面是邊長(zhǎng)為a的等邊三角形，現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上，結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面。求：

(ⅰ)該材料對(duì)此平行光束的折射率；

(ⅱ)這些直接到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后，如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑，則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí)，此光斑分為兩條？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，相距1 m水平放置。勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過(guò)整個(gè)導(dǎo)軌所在的空間B＝0.4 T。金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1 kg和0.2 kg，電阻分別為0.4 Ω和0.2 Ω，兩棒的長(zhǎng)度都是1m并排垂直橫跨在導(dǎo)軌上。若兩棒以相同的初速度3 m/s向相反方向分開，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：

(1)棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后的ab棒的速度大小；

(2)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中，回路上釋放出的焦耳熱和通過(guò)cd棒的電量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】采用如圖l所示的裝置可以研究平拋運(yùn)動(dòng).圖2是確定小球位置的硬紙片的示意圖，帶有一大一小兩個(gè)孔，大孔寬度與做平拋的小球的直徑d相當(dāng)，可沿虛線折成圖l中的樣式，放在如圖1中的多個(gè)合適位置，可用來(lái)確定小球經(jīng)過(guò)的運(yùn)動(dòng)軌跡.已知重力加速度為g.

(1)已備有器材：有孔的硬紙片、坐標(biāo)紙、圖釘、長(zhǎng)方形平木板、鉛筆、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、鐵架臺(tái)（含鐵夾），還需要的一種實(shí)驗(yàn)器材是_______.

A.秒表 B．天平 C．重錘線 D．彈簧測(cè)力計(jì)

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些說(shuō)法，正確的是________

A.斜槽必須是光滑的，且每次釋放小球的初位置相同

B.應(yīng)該將斜槽軌道的末端調(diào)成水平

C.以斜槽末端，緊貼著槽口處作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)的原點(diǎn)O

D.為使所描曲線與小球運(yùn)動(dòng)軌跡吻合，應(yīng)將所有通過(guò)硬紙片確定的點(diǎn)都用直線依次連接

(3)已知理想的平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向的位移分別為x和y，則其初速度大小v0= ___.在實(shí)際的平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的研究中，也利用上述關(guān)系式計(jì)算初速度，那么計(jì)算的初速度誤差與x、y的大小選取是____。（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）

(4)甲同學(xué)得到部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3所示。圖中水平方向與豎直方向每小格的長(zhǎng)度均為l，Pl、P2和P3是軌跡圖線上的三個(gè)點(diǎn)，Pl和P2、P2和P3之間的水平距離相等.那么，小球從Pl運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為______，小球拋出后的水平速度為_________.

(5)判斷所描繪曲線是否為拋物線是本實(shí)驗(yàn)的目的之一．若乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖4所示的曲線，圖中的O點(diǎn)是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)。可用刻度尺測(cè)量各點(diǎn)的x、y坐標(biāo)，如Pl的坐標(biāo)(x1，y1)、P2的坐標(biāo)(x2，y2)、P3的坐標(biāo)（x3，y3）等.怎樣通過(guò)這些測(cè)量值來(lái)判斷這條曲線是否為一條拋物線？并請(qǐng)簡(jiǎn)述判斷的方法______.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體從同一位置向同一方向同時(shí)運(yùn)動(dòng)，甲圖是A物體的位移時(shí)間圖像，乙圖是B物體的速度時(shí)間圖像，根據(jù)圖像，下列說(shuō)法正確的是

A. 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體相遇一次

B. 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體相遇兩次

C. A、B兩物體最遠(yuǎn)距離是20m

D. 6秒內(nèi)，A物體的平均速度是B物體的平均速度的兩倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為L，邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)線框abcd的bc邊緊靠磁場(chǎng)邊緣置于桌面上，建立水平向右的x軸，且坐標(biāo)原點(diǎn)在磁場(chǎng)的左邊界上，t＝0時(shí)刻使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较�，已知�?dǎo)線框在t1、t2、t3時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移分別是L、2L、3L，下列關(guān)于感應(yīng)電流或?qū)Ь�框的電功率P隨時(shí)間t或位移x的變化規(guī)律正確的是(　　 )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩位同學(xué)利用假期分別在兩個(gè)地方做“用單擺測(cè)重力加速的實(shí)驗(yàn)”，回來(lái)后共同繪制了T2－L圖象，如圖甲中A、B所示，此外甲同學(xué)還順便利用其實(shí)驗(yàn)的單擺探究了受迫振動(dòng)，并繪制了單擺的共振曲線，如圖乙所示，那么下列說(shuō)法中正確的是___________

A.單擺的固有周期由擺長(zhǎng)和所處環(huán)境的重力加速度共同決定

B.由圖甲分析可知A圖象所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度較大

C.若將單擺放入繞地穩(wěn)定飛行的宇宙飛船中，則無(wú)法利用單擺測(cè)出飛船軌道處的引力加速度

D.由圖乙可知，甲同學(xué)探究受迫振動(dòng)的單擺擺長(zhǎng)為8cm

E如果甲同學(xué)增大擺長(zhǎng)，他得到的共振曲線的峰值將向左移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面傾角α=37°，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)定滑輪連接物體P和Q，物體P與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0 .5，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，物體P、Q的質(zhì)量分別為mp=2kg、mQ=1.2kg，初始時(shí)P、Q均靜止。現(xiàn)分別給P、Q一個(gè)初速度，大小都為v=2m/s，使P沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，Q向下運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，P、Q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩始終處于伸直狀態(tài)，P不會(huì)碰到定滑輪。則

A. 物體P和Q先加速再減速運(yùn)動(dòng)

B. 物體Q向下運(yùn)動(dòng)的最大距離0.8m

C. 物體P、Q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩對(duì)物體Q做的功為2.4J

D. 物體P、Q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為6.4J

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同步練習(xí)冊(cè)答案