【題目】體育老師帶領(lǐng)學(xué)生做了一個游戲,在直線跑道上距離出發(fā)點(diǎn)32 m、100 m的處分別放有1枚硬幣,游戲規(guī)則是把這2枚硬幣全部撿起來(撿硬幣時,人的速度為0),看誰用的時間最短。已知某同學(xué)做勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的加速度大小均為2m/s2,運(yùn)動的最大速度不超過10 m/s。求該同學(xué)撿起2枚硬幣所需要的最短時間。
【答案】 19.8s
【解析】
由題意分析,該同學(xué)在運(yùn)動過程中,平均速度越大時間最短?赡芟燃铀,再減速。因為最大速度為10m/s,也可能先加速,再勻速最后減速。
設(shè)經(jīng)過時間t1撿第一枚硬幣:由運(yùn)動學(xué)公式x1=--------(2分)
得:,解得:s --------(1分)
此過程中的最大速度v1=a=8m/s<10m/s,-------(1分)
所以撿第一枚硬幣的過程中,先加速,再減速用時最短。--------(1分)
設(shè)再經(jīng)過時間t2撿第二枚硬幣,解得:s ------(1分)
加速最大速度v2=a=m/s>10m/s -------(1分)
所以撿第二枚硬幣時,應(yīng)先加速,再勻速最后減速。------(1分)
設(shè)加速減速的總時間為t3,勻速的時間t4
v=a=10m/s,所以s ------(2分)
------(2分)
, t4=1.8s ------(1分)
t=t1+t3+t4=19.8s ------(1分)
說明:用圖象法解題,只要結(jié)果正確同樣得滿分;結(jié)果不正確,可酌情給分。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的斜劈形物體放在水平地面上,質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速度沿劈的粗糙斜面向上滑,至速度為零后又加速返回,而物體M始終保持靜止,重力加速度的大小為g,則在物塊m上、下滑動的整個過程中
A. 地面對物體M的摩擦力大小始終不變
B. 地面對物體M的支持力總小于(M+m)g
C. 地面對物體M的摩擦力先向右后向左
D. 地面對物體M的摩擦力先向左后向右
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一粗糙程度處處相同的豎直半圓形框架ABC固定在水平面上,框架下面放一塊厚度忽略不計的金屬板,金屬板的中心O點(diǎn)位于框架的圓心處,框架上套有一個重力不計的輕圓環(huán),用輕彈簧把圓環(huán)與金屬板的O點(diǎn)連接,開始輕彈簧處于水平拉緊狀態(tài).用一個始終沿框架切線方向的拉力F拉動圓環(huán)從左側(cè)水平位置緩慢繞框架運(yùn)動,直到輕彈簧達(dá)到豎直位置,金屬板始終保持靜止?fàn)顟B(tài),則在整個過程中( )
A. 水平面對金屬板的摩擦力逐漸增大
B. 水平面對金屬板的支持力逐漸減小
C. 框架對圓環(huán)的摩擦力逐漸增大
D. 拉力F大小不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】LC回路中電容兩端的電壓u隨時刻t變化的關(guān)系如圖所示,則
A. 在時刻t1,電路中的電流最大
B. 在時刻t2,電路的磁場能最大
C. 從時刻t2至t3,電路的電場能不斷增大
D. 從時刻t3至t4,電容的帶電量不斷增多
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e。對此氣體,下列說法正確的是( )
A. 過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小
B. 過程②中氣體對外界做正功
C. 過程④中氣體從外界吸收了熱量
D. 狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等
E. 狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】汽車以某一速度開始剎車做勻減速直線運(yùn)動,剎車后經(jīng)歷4.5s停下,最后1s內(nèi)的位移為2m,則剎車前的初速度和剎車過程的位移分別為
A. 18m/s,40.5m B. 20m/s,45.0m C. 18m/s,45.0m D. 20m/s,40.5m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“利用打點(diǎn)計時器測定勻變速直線運(yùn)動加速度”實(shí)驗中,打點(diǎn)計時器接在50 Hz交流電源上,某同學(xué)在打出的紙帶上按打點(diǎn)的先后順序每5點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn))。從A點(diǎn)開始在每一個計數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成五段(分別為a、b、c、d、e段),將這五段紙帶由長到短緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中,如圖所示。
(1)若把每一段紙帶的右上端連接起來,結(jié)果得到一條傾斜的直線,如圖所示,由圖可知紙帶做_______運(yùn)動。
(2)從第一個計數(shù)點(diǎn)A開始計時,為求出0.25 s時刻紙帶的瞬時速度,需要測出哪一段紙帶的長度?答:________ (選填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。
(3)若測得a段紙帶的長度為10.00 cm,e段紙帶的長度為2.00 cm,則可求出加速度的大小為________ m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗中,利用所學(xué)的知識解決了如下問題:一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=34.0cm,且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi),用測力計可以同彈簧的下端接觸),如圖甲所示,若本實(shí)驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l,現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F,作出F-l圖象如圖乙所示,則彈簧的勁度系數(shù)為k =______N/m,彈簧的原長l0=_____cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用長為L的細(xì)線將質(zhì)量為m的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)下,當(dāng)空中有方向水平向右,大小為E的勻強(qiáng)電場時,小球偏離豎直方向θ=37°角后處于靜止?fàn)顟B(tài)。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)分析小球帶電量為多少?
(2)如果將勻強(qiáng)電場的方向突然變?yōu)樨Q直向下但大小不變,小球從靜止運(yùn)動到最低點(diǎn)時速度為多少?此時細(xì)線對小球的拉力為多大?
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