【題目】圖示裝置可用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．?dāng)[錘A拴在長(zhǎng)L的輕繩一端，另一端固定在O點(diǎn)，在A上放一個(gè)小鐵片，現(xiàn)將擺錘拉起，使繩偏離豎直方向成θ角時(shí)由靜止開始釋放擺錘，當(dāng)其到達(dá)最低位置時(shí)，受到豎直擋板P阻擋而停止運(yùn)動(dòng)，之后鐵片將飛離擺錘而做平拋運(yùn)動(dòng)．

（1）為了驗(yàn)證擺錘在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒，必須求出擺錘在最低點(diǎn)的速度．若測(cè)得擺錘遇到擋板之后鐵片的水平位移s和豎直下落高度h，則根據(jù)測(cè)得的物理量表示擺錘在最低點(diǎn)的速度v=_____________________________．

（2）根據(jù)巳知的和測(cè)得的物理量，寫出擺錘在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒的關(guān)系式s2=_____________________．

【答案】（1）； （2）；

【解析】

（1）[1]平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，有：

，

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

，

水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)位移為：

s=vt，

可得：

；

（2）[2]擺錘下落過程，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，擺錘下落過程減少的重力勢(shì)能為：

△Ep=mgL(1cosθ)，

增加的動(dòng)能為：

，

若減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能則有：

，

整理可得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ＝30°的光滑斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開斜面(此時(shí)物塊未到達(dá)地面)，在此過程中(　　)

A. 物塊的機(jī)械能逐漸增加

B. 軟繩的重力勢(shì)能減少了

C. 物塊重力勢(shì)能的減少量等于軟繩機(jī)械能的增加量

D. 軟繩重力勢(shì)能減少量小于其動(dòng)能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“守株待兔”是我們熟悉的寓言故事，它出自《韓非子》，原文為：宋人有耕田者。田中有株，兔走觸株，折頸而死。因釋其耒而守株，翼復(fù)得兔。兔不可復(fù)得，而身為宋國(guó)笑。假設(shè)一只兔子質(zhì)量為2kg，受到驚嚇后從靜止開始沿水平道路勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1.2s速度大小達(dá)到9m/s后勻速奔跑，撞樹后被水平彈回，反彈速度大小為1m/s，設(shè)兔子與樹的作用時(shí)間為0.05s，重力加速度g=10m/s2.下列說法確的是（　�。�

A.加速過程中兔子的加速度為180m/s2

B.加速過程中地面對(duì)兔子的平均作用力大小為20N

C.撞樹過程中樹對(duì)兔子的平均作用力大小為320N

D.撞樹過程中樹對(duì)兔子的平均作用力大小為400N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，放置三個(gè)完全相同的圓柱體。每個(gè)圓柱體質(zhì)量為m，截面半徑為R，為了防止圓柱體滾動(dòng)，在圓柱體兩側(cè)固定兩個(gè)木樁。不計(jì)一切摩擦，由此可知

A. 木樁對(duì)圓柱體作用力為 mg

B. 上面圓柱體對(duì)下面一側(cè)圓柱體的作用力為mg

C. 地面對(duì)下面其中一個(gè)圓柱體的作用力為mg

D. 地面對(duì)下面兩個(gè)圓柱體的作用力為2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某馬戲團(tuán)演員做滑桿表演，已知豎直滑桿上端固定，下端懸空，滑桿的重力為200 N，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可以顯示桿頂端所受拉力的大小。從演員在滑桿上端做完動(dòng)作時(shí)開始計(jì)時(shí)，演員先在桿上靜止了0.5 s，然后沿桿下滑，3.5 s末剛好滑到桿底端，并且速度恰好為零，整個(gè)過程演員的v t圖象和傳感器顯示的拉力隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲、乙所示，g＝10m/s2，則下列說法正確的是（　�。�

A. 演員的體重為800 N B. 演員在最后2 s內(nèi)一直處于超重狀態(tài)

C. 傳感器顯示的最小拉力為600 N D. 滑桿長(zhǎng)4.5 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鈷－60放射性的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲害和食品輻射保藏與保鮮等；在醫(yī)學(xué)上，常用于癌和腫瘤的放射治療。一個(gè)鈷60原子核（Co）放出一個(gè)β粒子后衰變成一個(gè)鎳核（Ni），并伴隨產(chǎn)生了γ射線。已知鈷60的半衰期為5.27年，該反應(yīng)中鈷核、β粒子、鎳核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3。下列說法正確的是（　　）

A.核反應(yīng)中釋放的能量為（m2+m3－m1）c2

B.核反應(yīng)中釋放出的γ射線的穿透本領(lǐng)比β粒子強(qiáng)

C.若有16個(gè)鈷60原子核，經(jīng)過5.27年后只剩下8個(gè)鈷60原子核

D.β粒子是鈷原子核外的電子電離形成的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示注射器驗(yàn)證玻意耳定律．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)在如圖所示的注射器中用橡皮帽封閉了一定質(zhì)量的空氣．則

(1)若注射器上全部刻度的容積為V，用刻度尺測(cè)得全部刻度長(zhǎng)為L，則活塞的橫截面積可表示為___________；

(2)測(cè)得活塞和框架的總質(zhì)量是M，大氣壓強(qiáng)為，當(dāng)注射器內(nèi)氣體處于某狀態(tài)時(shí)，在框架左右兩側(cè)對(duì)稱掛兩個(gè)砝碼，每個(gè)砝碼質(zhì)量為m，不計(jì)活塞與注射器管壁間摩擦，則穩(wěn)定后注射器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)可表示為____________；

(3)如右圖中是不同小組的甲、乙兩同學(xué)在同一溫度下做實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的圖。若兩人實(shí)驗(yàn)時(shí)操作均正確無(wú)誤，且選取坐標(biāo)標(biāo)度相同，那么兩圖線斜率不同的主要原因是____________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一沙袋用無(wú)彈性長(zhǎng)為L的輕繩懸于O點(diǎn). 開始時(shí)沙袋處于靜止，此后彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出. 第一次彈丸的速度為v1，打入沙袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為30°. 當(dāng)他們第1次返回圖示位置時(shí)，第2粒彈丸以水平速度v2又擊中沙袋，使沙袋向右擺動(dòng)且最大擺角仍為30°. 若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的倍，則以下結(jié)論中正確的是(沙袋和子彈均可視為質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g，空氣阻力不計(jì)．）( )

A.v1＝B.v1＝

C.v1∶v2＝41∶83D.v1∶v2＝42∶41

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為8.00×104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度1.60×105 m處以7.5×103 m/s的速度進(jìn)入大氣層，逐漸減慢至速度為100 m/s時(shí)下落到地面。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，在飛船下落過程中，重力加速度可視為常量，大小取為9.8 m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

⑴分別求出該飛船著地前瞬間的機(jī)械能和它進(jìn)入大氣層時(shí)的機(jī)械能；

⑵求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進(jìn)入大氣層時(shí)速度大小的2.0%。

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