2.質量1kg的鐵球從沙坑上方由靜止釋放,下落2s落到沙子表面上,又經過0.5s,鐵球在沙子內靜止不動.假定沙子對鐵球的阻力大小恒定不變,求鐵球在沙坑里運動時沙子對鐵球的阻力.(g=10m/s2

分析 根據(jù)自由落體運動的速度時間公式求出球與沙子接觸時的速度,根據(jù)動量定理求出鐵球在沙坑里運動時沙子對鐵球的阻力.

解答 解:鐵球由靜止下落1s末,到與沙子接觸時速度為v=gt=10×2m/s=20m/s
在沙子里運動時,鐵球受到向下的重力mg和沙子對它向上的阻力f.以向上為正方向,合力的沖量為(f-mg)t.物體的動量由mv減小到零,動量的改變?yōu)?-mv.根據(jù)動量定理,有:(f-mg)t=-mv
沙子對鐵球的阻力f=$-\frac{mv}{t}+mg=\frac{-1×(-20)}{0.5}+10N$=30N.
答:鐵球在沙坑里運動時沙子對鐵球的阻力為30N.

點評 本題考查了動量定理的基本運用,注意公式的矢量性,基礎題.

練習冊系列答案
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13.如圖所示,木板B放在粗糙的水平面上,木塊A放在B的上面,A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在豎直墻上,用水平恒力F向左拉動B,使其以速度v做勻速運動,已知木塊A重400N,木板B重600N,A與B、B與地面的動摩擦因數(shù)均為0.2,求:
(1)繩子的拉力T的大小
(2)水平恒力F的大。

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10.如圖所示,圖中MN為足夠大的不帶電薄金屬板,在金屬板的右側,距離為d的位置上放入一個電荷量為+q的點電荷O,由于靜電感應產生了如圖所示的電場分布.P是金屬板上的一點,P點與點電荷O之間的距離為r,幾位同學想求出P點的電場強度大小,經過仔細研究,他們分別對P點的電場強度方向和大小做出以下判斷,其中正確的是(  )
A.方向沿P點和點電荷的連線向左,大小為$\frac{2kqd}{r^3}$
B.方向沿P點和點電荷的連線向左,大小為$\frac{{2kq\sqrt{{r^2}-{d^2}}}}{r^3}$
C.方向垂直于金屬板向左,大小為 $\frac{2kqd}{r^3}$
D.方向垂直于金屬板向左,大小為$\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-qkybu2n^{2}}}{{r}^{3}}$

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17.關于光的本性,下列說法中正確的是( 。
A.光電效應反映光的粒子性
B.光電子的最大初動能和照射光的頻率成正比
C.光子的能量與光的頻率成正比
D.光在空間傳播時,是不連續(xù)的,是一份一份的,每一份光叫做一個光子

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7.用如圖1所示的實驗裝置,探究彈力和彈簧伸長的關系.實驗主要操作步驟如下:先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上,然后將刻度尺豎直放在彈簧一側,并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上.當彈簧自然下垂時,讀取指針指示的刻度數(shù)值L0;當彈簧下端掛一個100g的鉤碼,讀取指針指示的刻度數(shù)值L1;彈簧下端掛兩個100g的鉤碼,讀取指針指示的刻度數(shù)值L2;…;掛七個100g的鉤碼時,讀取指針指示的刻度數(shù)值L7.(計算結果保留三位有效數(shù)字,g取10m/s2

(1)表是甲實驗小組的數(shù)據(jù)記錄和處理的表格,請你在答題紙空格上直接填寫甲組實驗得到的彈簧勁度系數(shù)k為57.2N/m.
鉤碼個數(shù)n01234567
鉤碼質量mn(g)0100200300400500600700
刻度尺讀數(shù)Ln(cm)5.707.409.1010.8512.6014.3016.1018.05
d1=L4-L0(cm)6.90
d2=L5-L1(cm)6.90
d3=L6-L2(cm)7.00
d4=L7-L3(cm)7.20
k(N/m)57.2
(2)乙實驗小組換用不同的彈簧做實驗,采用圖象法處理實驗數(shù)據(jù);以刻度尺讀數(shù)L為橫坐標,以所掛鉤碼質量m為縱坐標,所畫圖象如圖2所示.根據(jù)該圖象可知,乙實驗小組采用的彈簧的勁度系數(shù)k為11.4N/m.

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14.如圖所示,在半徑為R的水平圓臺的中心軸線OO′上的一點A將一小球水平拋出,已知OA=h,拋出時初速度恰與圓臺的一條半徑OP平行,要使小球能擊中P點,求:
(1)小球的初速度v0為多大?
(2)轉臺勻速轉動的角速度ω等于多少?

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11.用圖甲所示的電路,測定某蓄電池的電動勢和內阻,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,電壓表內阻對電路的影響忽略不計.
該同學連接好電路后,閉合開關S,改變電阻箱接入電路的電阻值,讀取電壓表的示數(shù).根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù),他畫出了圖乙所示的圖象.

(1)電路中定值電阻R0的作用是保護電源,防止短路.
(2)請根據(jù)圖甲電路圖,連接實物圖.
(3)在圖乙所示圖象中,$\frac{1}{U}$=0.10V-1時,外電路的狀態(tài)最接近斷路(選填“正常通路”、“斷路”或“短路”)狀態(tài).
(4)根據(jù)該圖象可求得該電池的電動勢E=10V,內阻r=5.0Ω.(結果保留兩位有效數(shù)字)

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12.在“探究平拋運動規(guī)律”的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:
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B.按圖乙所示安裝好器材,注意斜槽末端水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.
C.取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立平面直角坐標系,用平滑曲線畫出小球做平拋運動的軌跡.
(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.
(2)上述實驗步驟的合理順序是BAC.
(3)已知圖中小方格的邊長L=2.5cm,則小球平拋的初速度為v 0=1m/s,小球在b點的速率為1.25m/s.(取g=10m/s2

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