【題目】（10分）浙江衛(wèi)視六頻道《我老爸最棒》欄目中有一項(xiàng)人體飛鏢項(xiàng)目，該運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化模型如圖所示。某次運(yùn)動(dòng)中，手握飛鏢的小孩用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩系于天花板下，在A處被其父親沿垂直細(xì)繩方向推出，擺至最低處B時(shí)小孩松手，飛鏢依靠慣性飛出擊中豎直放置的圓形靶最低點(diǎn)D點(diǎn)，圓形靶的最高點(diǎn)C與B在同一高度，C、O、D在一條直徑上，A、B、C三處在同一豎直平面內(nèi)，且BC與圓形靶平面垂直。已知飛鏢質(zhì)量m=1kg，BC距離s=8m，靶的半徑R=2m，AB高度差h=0.8m，g取10m/s2。不計(jì)空氣阻力，小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點(diǎn)。

（1）求孩子在A處被推出時(shí)初速度vo的大��；

（2）若小孩擺至最低處B點(diǎn)時(shí)沿BC方向用力推出飛鏢，飛鏢剛好能擊中靶心，求在B處小孩對(duì)飛鏢做的功W；

（3）在第(2)小題中，如果飛鏢脫手時(shí)沿BC方向速度不變，但由于小孩手臂的水平抖動(dòng)使其獲得了一個(gè)垂直于BC的水平速度v，要讓飛鏢能夠擊中圓形靶，求v的取值范圍。

【答案】(1)8m/s (2) 40J(3)

【解析】

試題分析：（1）設(shè)飛鏢從B平拋運(yùn)動(dòng)到D 的時(shí)間為t1，從B點(diǎn)拋出的初速度為v1, 小孩和飛鏢的總質(zhì)量為M，則有：水平方向s=v1t1

豎直方向 2R= （ 1分）

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得 （1分）

解得 代入數(shù)據(jù)得vo=8m/s （1分）

(2)設(shè)推出飛鏢從B平拋運(yùn)動(dòng)到D 的時(shí)間為t2，從B點(diǎn)拋出的初速度為v2，則有

水平方向s=v2t2

豎直方向 （1分）

B處小孩對(duì)飛鏢做的功 （1分）

代入數(shù)據(jù)得W=40J （1分）

（3）因BC方向的速度不變，則從B到靶的時(shí)間t2不變， （1分）

豎直方向的位移也仍為R，則靶上的擊中點(diǎn)一定是與靶心0在同一高度上，則垂直于BC的水平位移一定小于等于R （1分）

因此有：水平方向R≥vt2 （1分）

豎直方向

結(jié)合兩式可得： 代入數(shù)據(jù)得 （1分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下對(duì)于加速度和速度的認(rèn)識(shí)中,錯(cuò)誤的是( )

A. 物體加速度的方向,就是物體速度方向 B. 物體的速度為零,加速度可以不為零

C. 物體的速度很大,加速度可以為零 D. 物體的速度變化很大,但加速度可能很小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的甲乙兩個(gè)小物塊，甲從豎直固定的1/4光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下。下列判斷正確的是（ ）

A. 兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度相同

B. 兩物塊運(yùn)動(dòng)到底端的過(guò)程中重力做功相同

C. 兩物塊到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能相同

D. 兩物塊到達(dá)底端時(shí)，甲物塊重力做功的瞬時(shí)功率大于乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

(1)某同學(xué)按照正確操作選的紙帶如圖 ，其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)頻率為50Hz，該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中（單位：cm），重錘的質(zhì)量為m =0.1kg，重力加速度g =9.80m/s2。根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)，重物重力勢(shì)能的減少量為_______J ，動(dòng)能的增加量為_________ J。（要求計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

(2)通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度。從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測(cè)量從起始點(diǎn)O到其余各點(diǎn)的下落高度h，并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方v 2，然后以為縱軸，以下落高度h為橫軸 ，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線。若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律，則圖線斜率表示的物理量是________。

(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是_______

A.實(shí)驗(yàn)中摩擦不可避免，紙帶越短克服摩擦做功越小，因此，實(shí)驗(yàn)選取紙帶越短越好

B.實(shí)驗(yàn)中用天平稱出重物的質(zhì)量是必不可少的步驟

C.測(cè)出重物下落時(shí)間t，通過(guò)v =gt計(jì)算出瞬時(shí)速度

D.若紙帶前面幾點(diǎn)較為密集且不清楚，可以舍去前面比較密集的點(diǎn)，合理選取一段打點(diǎn)比較清晰的紙帶，同樣可以驗(yàn)證

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于振動(dòng)和波，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 沒(méi)有機(jī)械振動(dòng)，就一定沒(méi)有機(jī)械波

B. 一個(gè)物體在做機(jī)械振動(dòng)，就一定會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波

C. 振源的振動(dòng)速度跟波速一定相同

D. 由某振源產(chǎn)生的波，它的頻率跟振源的頻率不一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2010年廣州亞運(yùn)會(huì)上，劉翔重新回歸賽場(chǎng)，以打破亞運(yùn)記錄的方式奪得110米跨欄的冠軍．他采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時(shí)提升身體重心．如圖所示，假設(shè)劉翔的質(zhì)量為m，在起跑時(shí)前進(jìn)的距離s內(nèi)，重心升高量為h，獲得的速度為v，克服阻力做功為W阻，則在此過(guò)程中(　 　)

A. 地面的支持力對(duì)劉翔做功為mgh

B. 劉翔自身做功為mv2＋mgh＋W阻

C. 劉翔的機(jī)械能增加量為mv2＋mgh

D. 劉翔的動(dòng)能增加量為mgh＋W阻

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，我們用實(shí)驗(yàn)研究了小車“在質(zhì)量一定的情況下，加速度和作用力的關(guān)系”；又研究了“在作用力一定的情況下，加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系”．這種研究物理問(wèn)題的科學(xué)方法是（ ）

A. 控制變量法 B. 建立理想模型的方法 C. 等效替代法 D. 類比法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，一位法國(guó)飛行員在2000 m高空飛行時(shí)，發(fā)現(xiàn)座艙邊有一個(gè)與他幾乎相對(duì)靜止的小“昆蟲(chóng)”，他順手抓過(guò)來(lái)一看，原來(lái)是一顆子彈．這個(gè)情景是因?yàn)?/span>(　　)

A. 子彈靜止在空中

B. 子彈飛行得很慢

C. 飛機(jī)飛行得很快

D. 子彈與飛機(jī)同方向飛行，且飛行速度很接近

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”，圖中桌面水平放置，小車可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

A．在小車上放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)繩連接小車和鉤碼；

B．開(kāi)始將小車停在__________（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置，小車拖動(dòng)紙帶，先接通電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；

C．改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)第二步的操作。

（2）如下圖2所示為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中O 、A、B、C、是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，則B點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的速度vB＝_______。要驗(yàn)證小車合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系，除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外，還要測(cè)出的物理量為：______。

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