9.某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),忘記記下斜槽末端位置,圖中的A點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,他便以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立了水平方向和豎直方向的坐標(biāo)軸,得到如圖所示的圖象,根據(jù)圖象可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為2.0m/s.拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間0.3s.(取g=10m/s2).

分析 (1)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),結(jié)合下落的高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)水平位移求出初速度;
(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),結(jié)合平均速度的公式即可求出C點(diǎn)的豎直方向的分速度,再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,求得從拋出到C點(diǎn)的時(shí)間即可.

解答 解:從圖象中可以看出小球的A、B、C、D位置間的水平距離是相等的,都是0.20m.由于小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可知小球由A運(yùn)動(dòng)到B,以及由B運(yùn)動(dòng)到C,由C運(yùn)動(dòng)到D所用的時(shí)間是相等的,設(shè)該時(shí)間為t,又由于小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),加速度等于重力加速度g,可根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解,要特別注意在A點(diǎn)時(shí)豎直速度不為零,但做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在任意連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差相等,即
△s=aT2,本題中△s=gt2
水平方向x=v0t…①
豎直方向△s=gt2…②
由②得:t=$\sqrt{\frac{△s}{g}}=\sqrt{\frac{(0.75-0.40)-(0.40-0.15)}{10}}$s=0.10s
代入①得:v0=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.20m}{0.10s}$=2.0m/s
豎直方向上C點(diǎn)的分速度等于BD之間的豎直方向的平均速度,即:
${v}_{c}=\frac{BD}{2t}=\frac{0.75-0.15}{2×0.10}=3.0$m/s
拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:${t}_{c}=\frac{{v}_{c}}{g}=\frac{3.0}{10}=0.3$s
故答案為:2.0m/s;0.3S.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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19.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中,科學(xué)家們應(yīng)用了許多研究方法,以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是(  )
A.根據(jù)速度的定義式$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了微元法
B.“合力”“總電阻”“交流電的有效值”用的是等效替代的方法
C.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該探究運(yùn)用了假設(shè)法
D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程等分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里運(yùn)用了極限思想法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.質(zhì)量可以忽略的桿,其長(zhǎng)L=2m.其下端固定于O點(diǎn),上端連接著一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小球A,小球繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),試分別討論在下列兩種情況桿對(duì)球的作用力.(計(jì)算大小,并說(shuō)明是拉力還是支持力),g取10 m/s2
(1)當(dāng)A的速率v1=4m/s時(shí);
(2)當(dāng)A的速率v2=6m/s時(shí).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.小球從斜面底端以一定的初速度滑上光滑斜面,在第1s內(nèi)的位移大小是10m,第3s內(nèi)的位移為0,則小球的加速度大小可能為( 。
A.0B.3m/s2C.5m/s2D.6m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.有一小船正在渡河,如圖所示,在到達(dá)離對(duì)岸30m的P點(diǎn)時(shí),其下游40m處有一危險(xiǎn)水域,船的發(fā)動(dòng)機(jī)可以使船在靜水中以6m/s的速度行駛,假若水流速度為5m/s,求:
(1)為了能在最短時(shí)間內(nèi)靠岸,則船頭的方向及渡河的時(shí)間為多少?是否有危險(xiǎn)?
(2)若船剛到達(dá)P點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)突然停止工作,只能改用漿劃船,為了使小船在危險(xiǎn)水域之前到達(dá)對(duì)岸,那么小船從現(xiàn)在起相對(duì)于靜水的最小劃行速度應(yīng)是多大?

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14.場(chǎng)源電荷Q=+2×10-4C,檢驗(yàn)電荷q=-2×10-5C,它們相距r=2m而靜止,且都在真空中,如圖所示.求:
(1)q受到電場(chǎng)力的大小及方向;
(2)q所在的B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)EB的大小及方向.

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1.在2015短道速滑世錦賽女子500米決賽中,接連有選手意外摔倒,由于短道速滑在比賽中很難超越對(duì)手,因而在比賽開(kāi)始階段每個(gè)選手都要以最大的加速度加速,在過(guò)彎道前超越對(duì)手,為提高速滑成績(jī),選手在如下場(chǎng)地進(jìn)行訓(xùn)練:賽道的直道長(zhǎng)度為L(zhǎng)=30m,彎道半徑為R=2.5m,忽略冰面對(duì)選手的摩擦力,且冰面對(duì)人的彈力沿身體方向,在過(guò)彎道時(shí),身體與冰面的夾角θ為45°,直線加速過(guò)程視為勻加速過(guò)程,加速度a=1m/s2,若訓(xùn)練過(guò)程中選手沒(méi)有減速過(guò)程,為保證速滑不出現(xiàn)意外情況,選手在直道上加速的最短時(shí)間為多少?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.如圖所示,在直角三角形區(qū)域ABC內(nèi)(包括邊界)存在著平行于AC方向的豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),AC邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,電荷量+q的帶電小球以初速度v0從A點(diǎn)沿AB方向進(jìn)入電場(chǎng),以2v0的速度從BC邊中點(diǎn)出來(lái),則小球從BC出來(lái)時(shí)的水平分速度vx=v0,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=$\frac{3m{{v}_{0}}^{2}}{qL}-\frac{mg}{q}$.(重力加速度為g)

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同步練習(xí)冊(cè)答案