3.如圖所示,一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中,沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管向下滑.已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg,他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑,滑到地面時(shí)速度恰好為零.如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍,下滑的總時(shí)間為3s,g取10m/s2,那么該消防隊(duì)員( 。
A.下滑過(guò)程中的最大速度為4 m/sB.加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為2:1
C.加速過(guò)程中通過(guò)位移為4mD.加速與減速過(guò)程的位移之比為1:4

分析 由平均速度公式求解最大速度.根據(jù)速度公式研究加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比、位移之比.

解答 解:A、設(shè)下滑過(guò)程中的最大速度為v,則消防隊(duì)員下滑的總位移:x=$\frac{v}{2}$t1+$\frac{v}{2}$t2=$\frac{v}{2}t$,
解得:v=$\frac{2x}{t}$=$\frac{2×12}{3}$=8m/s,故A錯(cuò)誤.
B、設(shè)加速與減速過(guò)程的時(shí)間分別為t1、t2,加速度大小分別為a1、a2,則v=a1t1,v=a2t2,解得:t1:t2=a2:a1=1:2.故B錯(cuò)誤.
C、由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,x=$\frac{v}{2}$t1+$\frac{v}{2}$t2=$\frac{v}{2}t$,知加速過(guò)程中通過(guò)位移為4m,減速運(yùn)動(dòng)位移為8m,故C正確;
D、根據(jù)C知加速與減速過(guò)程的位移之比為1:2,故D錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$的應(yīng)用.

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

7.筆直的公路旁良電線桿相距50m,一輛做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē),從第一根電線桿經(jīng)10s到達(dá)第二根電線桿時(shí)的速度為8m/s,求汽車(chē)的加速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.如圖所示,水平地面上方矩形虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩個(gè)閉合線圈Ⅰ和Ⅱ分別用同樣的導(dǎo)線繞制而成,其中I是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形,Ⅱ是邊長(zhǎng)為2L的正方形.將兩線圈從同一高度同時(shí)由靜止釋放.線圈下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),I立即做一段時(shí)間的勻速運(yùn)動(dòng).已知兩線圈在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下邊始終平行于磁場(chǎng)上邊界,不計(jì)空氣阻力.則( 。
A.下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈Ⅱ也立即做一段時(shí)間的勻速運(yùn)動(dòng)
B.從下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi),線圈Ⅱ做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)
C.兩線圈產(chǎn)生的焦耳熱相等
D.線圈Ⅰ先到達(dá)地面

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.用某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,如圖所示,重物的質(zhì)量m=50kg,電源電動(dòng)勢(shì)u=110V,不計(jì)電源內(nèi)阻及各處摩擦.當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時(shí),電路中電流強(qiáng)度I=5.0A.(g取10m/s2
(1)由此可知,電動(dòng)機(jī)線圈電阻R是多少?
(2)用此電動(dòng)機(jī)提升質(zhì)量為m′=20kg的重物,電動(dòng)機(jī)的輸入功率不變,提升速度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.某同學(xué)利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置研究“小車(chē)加速度a與砂桶(含砂)質(zhì)量m的關(guān)系”.

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),先把安裝有發(fā)射器的小車(chē)移到靠近接收器附近,調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使滑輪與小車(chē)間的細(xì)線與木板平行.
②將小車(chē)靜止地放在水平長(zhǎng)木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,直到小車(chē)能沿沿木板向下滑動(dòng)為止.
③實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)(含發(fā)射器)的質(zhì)量不變,反復(fù)改變砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量,記錄砂和桶的總質(zhì)量m,并通過(guò)位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到小車(chē)相應(yīng)的加速度a.獲取的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已標(biāo)在圖(b)所示的坐標(biāo)圖中,請(qǐng)?jiān)趫D(b)中作出a-m圖線.
④a-m圖線不過(guò)原點(diǎn),其原因可能是步驟②中墊高的木板傾角過(guò)大(選填“過(guò)大”或“過(guò)小”).
⑤根據(jù)a-m圖線可以求出小車(chē)(含發(fā)射器)的質(zhì)量是0.30kg.(重力加速度g=9.8m/s2,計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.如圖所示,P、Q兩物塊質(zhì)量均為m,用輕彈簧相連,豎直放置在水平面上,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)P施加豎直向上的拉力F,P緩慢上升h時(shí)Q對(duì)水平面的壓力恰好為零.則彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{2mg}{h}$.

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15.某個(gè)自由下落的物體,可忽略空氣阻力對(duì)其影響,到達(dá)地面時(shí)的速度為40m/s,由此可知,該物體是從80m高的地方下落的,落到地面用了4s的時(shí)間,在最后1s內(nèi)通過(guò)的高度是35m.(g取10m/s2

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12.如圖所示,在矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿(mǎn)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在ad邊中點(diǎn)O的粒子源,在t=0時(shí)刻垂直于磁場(chǎng)發(fā)射出大量的同種帶電粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向與Od的夾角分布在0~180°范圍內(nèi).已知沿Od方向發(fā)射的粒子在t=t0時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)邊界cd上的p點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),ab=1.5L,bc=$\sqrt{3}$L,粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=L,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用,求:
(1)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T;
(2)粒子的比荷$\frac{q}{m}$;
(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.某同學(xué)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,實(shí)物圖連線如圖甲所示.

(1)電鍵閉合前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)處于B端(選填“A”或“B”);
(2)根據(jù)實(shí)物圖在虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖;
(3)圖丙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流I、電壓U的數(shù)據(jù)值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U-I圖線,并由此圖線求出該電池電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值E=1.50V,內(nèi)阻測(cè)量值r=0.50Ω.(均保留3位有效數(shù)字)

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