【題目】某同學(xué)看到法治節(jié)目中報(bào)道有人用彈弓射擊野生保護(hù)動(dòng)物，他對(duì)此行為表示強(qiáng)烈造責(zé)，為了教育其他同學(xué)不要玩彈弓，他想用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)來(lái)實(shí)際測(cè)量它的威力。于是他準(zhǔn)備了一個(gè)節(jié)目中類似的彈弓（如圖甲），它每側(cè)固定有兩根完全相同的橡膠管。金屬?gòu)椫橘|(zhì)量為10g，直徑為10mm.

（1）他首先猜想橡膠管拉伸過(guò)程中彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，為了驗(yàn)證猜想進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)室的傳感器量程較小，于是他取其中一根橡膠管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)傳感器拉動(dòng)橡皮管，記下它每一次的長(zhǎng)度L及對(duì)應(yīng)的拉力F大小，并在坐標(biāo)紙畫(huà)出圖乙所示的圖像.

為了便于研究，他在老師的啟發(fā)下將原圖像擬合成如圖丙所示，請(qǐng)你根據(jù)圖像，計(jì)算出該單根橡膠管的原長(zhǎng)L0=__________，勁度系數(shù)k=__________.

（2)同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈丸發(fā)射后的比動(dòng)能（動(dòng)能與最大橫截面積的比值）超過(guò)1.8J/cm2就可被認(rèn)定為槍支，并且滿足胡克定律的物體在彈性限度內(nèi)其彈性勢(shì)能E與形變量x的關(guān)系式可表示為E=kx2.在一次測(cè)試中彈弓每側(cè)的橡皮管組拉至49cm長(zhǎng).請(qǐng)你估算彈珠離開(kāi)彈弓時(shí)的比動(dòng)能____________________（π取3，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【答案】 34cm 70N/m 4.2J/cm2

【解析】試題分析：在F-L圖象中，斜率代表橡膠管的勁度系數(shù)；根據(jù)胡克定律F=kx求得彈簧的原長(zhǎng)；根據(jù)，求得金屬珠的動(dòng)能，即可求得比動(dòng)能．

（1）由圖線可知；

設(shè)橡膠管的原長(zhǎng)為，當(dāng)時(shí)，，解得；

（2）當(dāng)彈弓拉到49cm時(shí)，由機(jī)械能守恒，彈珠的比動(dòng)能．

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】2014年3月8日凌晨馬航客機(jī)失聯(lián)后，西安衛(wèi)星測(cè)控中心緊急調(diào)動(dòng)海洋、風(fēng)云、高分、遙感4個(gè)型號(hào)近10顆衛(wèi)星，為地面搜救提供技術(shù)支持．特別是“高分一號(hào)”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù)．如圖為“高分一號(hào)”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的示意圖．“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號(hào)”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，“高分一號(hào)”在C位置．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為

B. 衛(wèi)星“G1”由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為

C. 如果調(diào)動(dòng)“高分一號(hào)”衛(wèi)星快速到達(dá)B位置的下方，必須對(duì)其加速

D. “高分一號(hào)”是低軌道衛(wèi)星，其所在高度有稀薄氣體，運(yùn)行一段時(shí)間后機(jī)械能會(huì)減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號(hào)”的中國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開(kāi)啟星際之旅，這是我國(guó)在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。如圖所示，“墨子號(hào)”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t（t小于其運(yùn)動(dòng)周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，與地球中心連線掃過(guò)的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號(hào)”的說(shuō)法正確的是

A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. 周期為

C. 質(zhì)量為

D. 線速度大于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲，于是設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，其中NM為電阻絲，R0是阻值為1.0Ω的定值電阻。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，記錄電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)1及對(duì)應(yīng)的PN長(zhǎng)度x，繪制了U-I圖線如圖乙所示。

(1)由圖乙求得電池的電動(dòng)勢(shì)為E=______V， 內(nèi)電阻為r=______Ω；

(2)實(shí)驗(yàn)中由于電表內(nèi)阻的影響，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值________其真實(shí)值(選填“大于”等于"或“小于”)；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可繪制圖像，如圖丙所示，圖像斜率為k，電阻絲橫截面積為S，可求得電阻絲的電阻率為ρ=_______，電表內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量_________影響(選填“有”或“沒(méi)有”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體C放置在水平地面上，斜面上的物體A通過(guò)細(xì)繩和定滑輪與物體B相連，在水平力F作用下，A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，增大F后，A、B、C仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則

A. 斜面對(duì)物體A的靜摩擦力增大

B. 輕繩對(duì)物體A的拉力減小

C. 地面對(duì)斜面體C的靜摩擦力增大

D. 地面對(duì)斜面體C的支持力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一上端開(kāi)口，下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長(zhǎng)l1=25.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)度l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長(zhǎng)度與l3=40.0cm.已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞（圖中未畫(huà)出）從玻璃管口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>l1'=20.0cm，假設(shè)活塞下推過(guò)程沒(méi)有漏氣，求：

①壓縮后下部空氣柱的壓強(qiáng)；

②活塞下推的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的半圓弧光滑金屬導(dǎo)軌ab垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒Oc可繞半圓形導(dǎo)軌的圓心O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒接入的電阻為R0，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的右端點(diǎn)b和圓心O有兩根引線分別接在電容器C和總阻值為R的滑動(dòng)變阻器兩端�，F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從b端向a端轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是

A. 導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中c端電勢(shì)高

B. 滑片P置于最右端不動(dòng)，且導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)外力的功率為

C. 導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將P從最右端滑到最左端的過(guò)程中C的放電量為

D. 滑片P置于中間不動(dòng)，均勻增大轉(zhuǎn)速時(shí)導(dǎo)體棒所受的外力和C上的電荷量都均勻增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為某同學(xué)測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10Ω，滿偏電流為100mA，電壓表V量程為3V， 、、為定值電阻，其中的=3Ω.

(1)若使用a和b兩個(gè)接線柱，電流表量程為0.6A；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電流表量程為3A。由題中條件和數(shù)據(jù)，可求出=______Ω， =_______Ω。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照原理圖連接電路；

②開(kāi)關(guān)撥向b，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移動(dòng)到______端(填“左”或“右”)，閉合開(kāi)關(guān)；

③多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。

(3)數(shù)據(jù)處理：

①利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫(huà)成了圖乙所示的U-I圖象；

②由圖象得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了保證車(chē)內(nèi)入員的安全，一般小汽車(chē)都安裝了安全氣囊，利用NaN3爆炸產(chǎn)生的氮充入氣囊，當(dāng)小汽車(chē)發(fā)生一定的磁撞時(shí)．NaN3爆炸產(chǎn)生的氮?dú)獬錆M安全氣囊，氣囊體積變化很小。已知?dú)饽胰莘e為V＝56L，囊中氮?dú)饷芏葹?/span>＝2.5kg/m3，氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M0＝0.028kg/mol，阿伏伽徳羅常數(shù)為：NA＝6.02×1023mol－１，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V＝22.4L。

（i）求氣囊中氮?dú)獾姆肿訑?shù)；

（ii）當(dāng)溫度為27℃時(shí)，囊中氮?dú)獾膲簭?qiáng)多大?

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同步練習(xí)冊(cè)答案