7.在建設(shè)海南國際旅游島的大好形勢下,海南政府更加重視民生工程的建設(shè),在新建成的白沙門公園游樂場中,一群活潑的孩子正在快樂的游戲著.一個質(zhì)量為20kg的孩子從5m高的滑梯頂部由靜止開始瀟灑的滑下,若孩子和滑梯間沒有摩擦,則其在滑梯頂部的重力勢能是多少?滑到滑梯底部時的動能是多少?速度是多少?

分析 根據(jù)公式Ep=mgh求重力勢能.由于只有重力做功,所以孩子的機(jī)械能守恒.根據(jù)機(jī)械能守恒定律求滑到滑梯底部時的動能和速度.

解答 解:取滑梯底端所在水平面為參考平面,則其在滑梯頂部的重力勢能是:
Ep=mgh=20×10×5J=1000J
孩子和滑梯間沒有摩擦,在其下滑的過程中,只有重力做功,其機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律知滑到滑梯底部時的動能為:
Ek=Ep=1000J
由Ek=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$得:v=$\sqrt{\frac{2{E}_{k}}{m}}$=$\sqrt{\frac{2×1000}{20}}$=10m/s
答:其在滑梯頂部的重力勢能是1000J,滑到滑梯底部時的動能是1000J,速度是10m/s.

點(diǎn)評 解決本題時要注意選取參考平面,明確重力勢能的相對性.也可以根據(jù)動能定理求滑到滑梯底部時的動能和速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

15.如圖所示,交流發(fā)電機(jī)線圈共n=100匝,每匝線圈所圍面積為S=0.01m2,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω=100$\sqrt{2}$rad/s,線圈總電阻為r=1Ω,外電路電阻為R=4Ω.求:
(1)電壓表的讀數(shù);
(2)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,通過R的電荷量大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動,其速度隨時間變化的情況如圖所示,設(shè)向右為正方向.由圖求:
(1)質(zhì)點(diǎn)在AB、BC分別做什么運(yùn)動?
(2)質(zhì)點(diǎn)在OA段的加速度
(3)質(zhì)點(diǎn)在8s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.在DIS中,光電門測量的是運(yùn)動物體擋光時間內(nèi)的平均速度,因?yàn)閾豕馄^窄,所以可看作測量的是瞬時速度.為了測量勻變速直線運(yùn)動小車的加速度,將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上,如圖甲所示.
(1)當(dāng)小車勻變速經(jīng)過光電門時,測得A、B先后擋光的時間分別為△t1和△t2,A、B開始擋光時刻的間隔為t,則小車的加速度a=$\frac{t}(\frac{1}{△{t}_{2}}-\frac{1}{△{t}_{1}})$.
(2)某同學(xué)利用DIS(由加速度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)組成)驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示.
①用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度,由丙圖可讀出擋光片的寬度b=1.015cm.
②按乙圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量,測出不同合外力情況下的小車的加速度,記錄多組數(shù)據(jù)如下表,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F的關(guān)系圖象.
次數(shù)12345
合外力0.100.200.290.390.49
加速度a(m/s2)0.881.441.482.382.89
③觀察如圖丁圖線不是(選填“是”或“不是”)過坐標(biāo)原點(diǎn).造成此結(jié)果的主要原因是B(選正確答案標(biāo)號).
A.所用小車質(zhì)量太大
B.計(jì)算合外力F時沒有計(jì)入砝碼盤的重力
C.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
D.所掛鉤碼質(zhì)量過大.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.質(zhì)量一定的理想氣體完成如圖所示的循環(huán),其中A→B過程是絕熱過程,B→C過程是等溫過程,則A→B過程氣體內(nèi)能減。ㄟx填“增加”、“減小”或“不變”),從狀態(tài)A經(jīng)B、C再回到狀態(tài)A的過程中,氣體吸收的熱量大于放出的熱量(選填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖,滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上.a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開始運(yùn)動.不計(jì)摩擦,a、b可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小為g.則( 。
A.a落地前,輕桿對a先做正功后做負(fù)功
B.a落地時速度大小為零
C.a落地時速度大小為$\sqrt{2gh}$,此時b的速度為零
D.a落地前,當(dāng)a的機(jī)械能最小時,輕桿對b的彈力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端,輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán),小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上,光滑定滑輪與直桿的距離為d.現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放,當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(圖中B處),下列說法正確的是(重力加速度為g)( 。
A.小環(huán)剛釋放時輕繩中的張力一定等于2mg
B.小環(huán)到達(dá)B處時,重物上升的高度h為($\sqrt{2}$-1)d
C.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于 $\frac{\sqrt{2}}{2}$
D.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于$\frac{1}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列說法正確的是(  )
A.在水中的潛水員斜向上看岸邊的物體時,看到的物體將比物體所處的實(shí)際位置高
B.光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段,光纖內(nèi)芯的折射率比外殼的小
C.水中的氣泡,看起來特別明亮,是因?yàn)楣饩從氣泡中射向水中時,一部分光在界面上發(fā)生全反射的緣故
D.光在某種介質(zhì)中的傳播速度為1.732×108 m/s,要使光由真空射入這種介質(zhì)的折射光線與反射光線之間夾角為90°,則入射角為45°

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個用打點(diǎn)計(jì)時器驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn):將打點(diǎn)計(jì)時器固定在光滑的長木板的一端,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器,連在小車A的后面.讓小車A運(yùn)動,小車B靜止.在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥,如圖1,碰撞時撞針插入橡皮泥把兩小車粘合成一體.他在安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,先接通電源然后輕推小車A,使A獲得一定的速度,電磁打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列的點(diǎn),已知電源頻率為50Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖2所示,并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距標(biāo)在圖上,則應(yīng)選BC段計(jì)算A的碰前速度;應(yīng)選DE段計(jì)算A和B碰后的共同速度(選填:“BC”、“CD”或“DE”).
(2)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.20kg,小車B的質(zhì)量m2=0.10kg,由以上測量結(jié)果可得:碰前總動量=0.21kg•m/s;碰后總動量=0.20kg•m/s.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可知在誤差允許的范圍內(nèi),AB碰撞過程中動量守恒.(填“守恒”或“不守恒”)

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同步練習(xí)冊答案