【題目】合成與分解是物理常用的一種研究問題的方法，如研究復雜的運動就可以將其分解成兩個簡單的運動來研究。請應(yīng)用所學物理知識與方法，思考并解決以下問題。

（1）如圖所示，將一小球以v0=20m/s的初速度從坐標軸原點O水平拋出，兩束平行光分別沿著與坐標軸平行的方向照射小球，在兩個坐標軸上留下了小球的兩個“影子”，影子的位移和速度描述了小球在x、y兩個方向的運動。不計空氣阻力的影響，g =10m/s2。

a．分析說明兩個“影子”分別做什么運動；

b．經(jīng)過時間t = 2s小球到達如圖所示的位置，求此時小球的速度v。

【答案】a. 影子做初速度為零的勻加速直線運動

b. 速度方向與x方向成45°角

【解析】a.在x方向，因為小球不受力的作用，所以影子做勻速直線運動；在y方向，因為小球僅受重力的作用，初速度為0，所以影子做初速度為零的勻加速直線運動。

b. 此時x方向的影子速度 vx = v0 = 20m/s

y方向的影子速度 vy = gt = 20m/s

小球的速度

代入數(shù)據(jù)解得

， θ = 45°

速度方向與x方向成45°角

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為44：5，b是原線圈的抽頭，且其恰好位于原線圈的中心，S為單刀雙擲開關(guān)，負載電阻R=25Ω，電表均為理想電表，在原線圈c、d兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，下列說法中正確的是（　　）

A. 當S與a連接，t=1×10﹣2s時，電流表的示數(shù)為0

B. 當S與a連接，t=1.5×10﹣2s時，電壓表示數(shù)為50V

C. 將S由a撥到b時，電阻R消耗的功率為100W

D. 將S由b撥到a時，1s內(nèi)電阻R上電流方向改變100次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示，汽缸由兩個橫截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被長度為0.9m的輕質(zhì)剛性細桿連接在一起，可無摩擦移動，A、B的質(zhì)量分別為mA=12kg、mB=8.0kg，橫截面積分別為SA=4.0×10-2m2，SB=2.0×10-2m2。一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間，活塞外側(cè)大氣壓強P0=1.0×105Pa。取重力加速度g=10m/s2。

①圖甲所示是氣缸水平放置達到的平衡狀態(tài)，活塞A與圓筒內(nèi)壁凸起面恰好不接觸，求被封閉氣體的壓強.

②保持溫度不變使汽缸豎直放置，平衡后達到如圖乙所示位置，求大氣壓強對活塞A、B所做的總功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。

（1）現(xiàn)有電源（4V,內(nèi)阻可不計）,滑動變阻器（0～50Ω,額定電流2A）,開關(guān)和導線若干以及下列電表

A. 電流表（0～0.6 A,內(nèi)阻約0.125Ω）

B. 電流表（0～3 A,內(nèi)阻約0.025Ω）

C.電壓表（0～3 V,內(nèi)阻約3 kΩ）

D.電壓表（0～15 V,內(nèi)阻約15 kΩ）

為減小測量誤差,在實驗中,電流表應(yīng)選用　__,電壓表應(yīng)選用___（選填器材前的字母）;實驗電路應(yīng)采用圖中的___（選填“甲”或“乙”）。

（2）接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I，電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測量值Rx= Ω。

（3）若在（1）問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___;若在（1）問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___。（選填選項前的字母）

A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值

B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值

C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值

D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值

【答案】 A； C； 甲； 5.2； B；

【解析】（1）電源電動勢為4V，則電壓表選C，通過待測電阻的最大電流約為： ，則電流表選擇B；由題意可知： ， ， ，電流表應(yīng)采用外接法，故選圖甲所示電路圖；
（2）由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.5A；
由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.60V，待測電阻阻值： ；
（3）由圖甲所示電路圖可知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，所測電流大于待測電阻的電流，這是造成系統(tǒng)誤差的原因，故選B；由圖乙所示電路圖可知，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，所測電壓大于待測電阻兩端電壓，即電壓表測量值大于Rx兩端的電壓，這是造成系統(tǒng)誤差的原因，故選D；

點睛：本題考查了實驗器材與實驗電路的選擇、電表讀數(shù)、實驗誤差分析；要掌握實驗器材的選擇原則；根據(jù)題意確定電流表接法是正確選擇實驗電路的關(guān)鍵；對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與刻度線垂直.

【題型】實驗題
【結(jié)束】
125

【題目】在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象中，發(fā)現(xiàn)鈉金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ekmax與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，若圖中ν0、E0已知，則鈉金屬的逸出功為________，普朗克常量h＝________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一質(zhì)量為2m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值也為R的電阻，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場與導軌平面垂直，開始時金屬桿置于導軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當重物下降h時恰好達到穩(wěn)定速度而勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好，不計一切摩擦和接觸電阻，重力加速度為g，求：

（1）重物勻速下降的速度v；

（2）重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；

（3）將重物下降h時的時刻記作t=0，速度記為v0，若從t=0開始磁感應(yīng)強度逐漸減小，且金屬桿中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出磁感應(yīng)強度的大小B隨時間t變化的關(guān)系。

【答案】（1） ；（2） ；（3）

【解析】（1）重物勻速下降時，設(shè)細線對金屬棒的拉力為T，金屬棒所受安培力為F，對金屬棒受力，

由平衡條件：

由安培力公式得：F=B0IL

由閉合電路歐姆定律得：

由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=B0Lv

對重物，由平衡條件得：T=2mg

由上述式子解得：

（2）設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則由系統(tǒng)功能原理得：

電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR，由串聯(lián)電路特點

所以

（3）金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即磁通量不變Φ0=Φt，所以

式中

由牛頓第二定律得：對系統(tǒng)

則磁感應(yīng)強度與時間t的關(guān)系為

【題型】解答題
【結(jié)束】
145

【題目】下列說法中正確的是________

A．氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大

B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律

E．某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA＝

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為M的木箱靜止在光滑水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個質(zhì)量為m=2M的小物塊�，F(xiàn)使木箱瞬間獲得一個水平向左、大小為v0的初速度，下列說法正確的是

A. 最終小物塊和木箱都將靜止

B. 最終小物塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機械能為

C. 木箱速度水平向左、大小為時，小物塊的速度大小為

D. 木箱速度水平向右、大小為時，小物塊的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的游標卡尺的________部件(填字母)能很方便地測量管子的內(nèi)徑，如圖乙，若該卡尺的游標有20分度，則圖中示數(shù)為________cm.

【答案】 B 2.640

【解析】(1)游標卡尺的內(nèi)測量爪用于測量內(nèi)徑，故用如圖甲所示的游標卡尺B部件能很方便地測量管子的內(nèi)徑；游標卡尺的讀數(shù)是主尺的讀數(shù)加上游標尺的讀數(shù)，注意沒有估讀數(shù)位，(2)圖乙中讀數(shù)為26mm＋8×0.05 mm=26.40mm=2.640cm

【題型】實驗題
【結(jié)束】
123

【題目】如圖丙，用頻閃周期為T＝0.2 s的頻閃相機記錄一個小球在斜面上的運動，由固定在斜面上的標尺測得：AB＝1.10 cm，BC＝1.30 cm，CD＝1.50 cm，DE＝1.70 cm，EF＝1.90 cm，FG＝2.10 cm，則小球經(jīng)過F時的瞬時速度大小為________m/s，小球在斜面上運動的加速度大小為________m/s2.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】搬運工要把質(zhì)量為m=20kg，體積較小的木箱(可視為質(zhì)點)運送到靜止在水平地面的平板汽車上�，F(xiàn)在汽車車箱底板尾部與地面間搭一平板構(gòu)成固定斜面，斜面與水平地面夾角 =30°，斜面長為L=2m，木箱與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ1= 、與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2= ，用F=200N水平推力推靜止在水平地面上的木箱至斜面底端然后撤去推力，木箱初始位置至斜面底端的距離S=2m，g取10m/s2，忽略木箱運動到水平地面與斜面銜接處的能量損失。求：

(1)木箱到達斜面底端的速度是多少；

(2)木箱能否沖到汽車底板上?如果能，求木箱沖到汽車底板上時的動能。如果不能，求木箱上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某回旋加速器兩D形盒間電壓的變化周期可隨時與粒子運動周期同步，粒子通過縫隙時加速電壓都能保持大小為U，已知它可以將質(zhì)子Р加速到某一速度vm，如果改用它加速α粒子，并且也要達到相同的速度，則

A. 磁感應(yīng)強度大小應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/span>

B. 磁感應(yīng)強度應(yīng)大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

C. 在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的2倍

D. 在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的

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