2.蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目.一個質(zhì)量為60kg的運動員,從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落,著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回離水平網(wǎng)面5.0m高處.已知運動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2s.若把在這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的作用力當作恒力處理,求此力的大小.(g取10m/s2

分析 運動員先做自由落體運動,根據(jù)機械能守恒定律求速度;
對運動員受力分析,然后根據(jù)動量定理列式求解.

解答 解:設(shè)運動員從h1處下落,剛觸網(wǎng)的速度為
 ${v}_{1}=\sqrt{2g{h}_{1}}$=$\sqrt{2×10×3.2}$=8m/s(方向向下),
運動員反彈到達高度h2,離網(wǎng)時速度為:${v}_{2}=\sqrt{2g{h}_{2}}$=$\sqrt{2×10×5}$=10m/s(方向向上).
在接觸網(wǎng)的過程中,運動員受到向上的彈力F和向下的重力mg,設(shè)向上方向為正,由動量定理有
(F-mg)t=mv2-(-mv1)    
F=1.5×103 N.
答:網(wǎng)對運動員的平均作用力1.5×103 N.

點評 本題關(guān)鍵是對運動員的各個運動情況分析清楚,然后結(jié)合機械能守恒定律、運動學(xué)公式、動量定理列式后聯(lián)立求解.

練習冊系列答案
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12.一點電荷Q=2.0×10-8C,在距此點電荷30cm處,該電荷產(chǎn)生的電場強度是多大?k=9.0×109Nm2/C2

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13.在“探究求合力的方法”的過程中,部分實驗步驟如下,請完成有關(guān)內(nèi)容:
(1)將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上,另一端綁上兩根細繩.
(2)在其中的一根細繩掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼,使橡皮筋拉伸,如圖1所示,需要記錄:鉤碼個數(shù)、橡皮筋與細線結(jié)點的位置O、細線的方向.
(3)將步驟(2)中的鉤碼取下,分別在兩根細線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼,用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度,如圖2所示,小心調(diào)整B、C的位置,使橡皮筋與細線結(jié)點的位置與步驟B中結(jié)點位置重合,記錄鉤碼個數(shù)和對應(yīng)的細線方向.

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10.如圖,在傾角為α的固定光滑斜面上,有一用繩子拴著的長木板,木板上站著一只老鼠.已知木板的質(zhì)量是老鼠質(zhì)量的2倍.當繩子突然打開時,老鼠立即沿著板向上跑,以保持其相對斜面的位置不變.則此時木板沿斜面的加速度為( 。
A.$\frac{3}{2}$gsinαB.$\frac{g}{2}$sinαC.2gsinαD.gsinα

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17.大小為4N和6N的兩個共點力,作用于質(zhì)量為2kg的物體上,物體產(chǎn)生的加速度大小可能是( 。
A.1m/s2B.3m/s2C.5m/s2D.7m/s2

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7.先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電.第一次燈泡兩端的電壓隨時間按正弦規(guī)律變化(如圖甲所示);第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示.若甲、乙圖中的U0、T所表示的電壓、周期值是相同的,則以下說法正確的是(  )
A.第一次,燈泡兩端的電壓有效值是$\frac{{U}_{0}}{2}$
B.第二次,燈泡兩端的電壓有效值是$\frac{3{U}_{0}}{2}$
C.第一、第二次,燈泡的電功率之比是2:9
D.第一、第二次,燈泡的電功率之比是1:5

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.在真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場.若將一個質(zhì)量為m、帶正電電量為q的小球在此電場中由靜止釋放,小球?qū)⒀嘏c豎直方向夾角為37°的直線運動.現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,求小球運動的拋出點至最高點之間的距離S.

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11.如圖所示,真空中有以M(r,o)為圓心,半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直于紙面向里,在第一象限y=r的直線上方足夠大的范圍內(nèi),有方向水平向左的勻強電場,第二象限內(nèi)有和圓柱形勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反的勻強磁場.在紙面內(nèi)從O點以速率v0沿x軸正方向射入磁場的質(zhì)子,恰好經(jīng)過圓與y=r直線的切點.已知質(zhì)子的電荷量為e,質(zhì)量為m,電場強度的大小為E=$\frac{mv}{2er}$,不計質(zhì)子所受的重力.
(1)求圓柱形勻強磁場區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度的大小;
(2)求質(zhì)子出發(fā)后第二次通過y軸的縱坐標值;
(3)已知質(zhì)子自第2次經(jīng)過y軸到第3次經(jīng)過y軸所用時間為t0,求質(zhì)子從O點射入磁場開始至第2n+l(n=0,l,2,3…)次通過y軸經(jīng)歷的時間;
(4)若質(zhì)子從0點以速率v0沿與y軸負方向成60°角射入圓柱形勻強磁場,求質(zhì)子飛出圓柱形勻強磁場區(qū)的位置坐標和速度方向.

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12.真空中有三個點電荷,它們固定在邊長50cm的等邊三角形的三個頂點上,每個點電荷都是+1×10-6C,求它們各自所受的庫侖力.

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