20.如圖所示,在花園里,水管中射出的水流呈現(xiàn)一道美麗的弧線,如果水噴出管口的速度是10m/s,管口與水平方向的夾角為30°,空氣阻力不計,取g=10m/s2,試計算水的射程為多少?

分析 水做斜拋運動,根據(jù)平行四邊形定則求出水平分速度以及水離開管口時豎直分速度,根據(jù)速度時間公式以及對稱性求出運動的時間,從而得出水的射程.

解答 解:根據(jù)平行四邊形定則知,水離開管口時豎直分速度${v}_{y}={v}_{0}sin30°=10×\frac{1}{2}m/s=5m/s$,
則運動的時間t=$2×\frac{{v}_{y}}{g}=2×\frac{5}{10}s=1s$,
水的射程x=${v}_{x}t={v}_{0}cos30°t=10×\frac{\sqrt{3}}{2}×1m=5\sqrt{3}m$.
答:水的射程為$5\sqrt{3}m$.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道斜拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,抓住等時性,結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.2014年11月21日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用快舟小型運載火箭成功將“快舟二號”衛(wèi)星發(fā)射升空,并順利進入預(yù)定軌道.我國已成為完整發(fā)射衛(wèi)星-火箭一體化快速應(yīng)急空間飛行器試驗的國家,具有重要的戰(zhàn)略意義.若快舟衛(wèi)星的運行軌道均可視為圓軌道,“快舟一號”運行周期為T1、動能為Ek1;“快舟二號”運行周期為T2、動能為Ek2.已知兩衛(wèi)星質(zhì)量相等.則兩衛(wèi)星的周期之比$\frac{T_1}{T_2}$為( 。
A.$\frac{{{E_{k1}}}}{{{E_{k2}}}}$B.$\frac{{{E_{k2}}}}{{{E_{k1}}}}$C.$\sqrt{{{({\frac{{{E_{k1}}}}{{{E_{k2}}}}})}^3}}$D.$\sqrt{{{({\frac{{{E_{k2}}}}{{{E_{k1}}}}})}^3}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.假設(shè)地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,飛船在距地面高度為3R的圓軌道Ⅰ運動,到達軌道上A點點火進入橢圓軌道Ⅱ,到達軌道的近地點B再次點火進入近地軌道Ⅲ繞地球做圓周運動,不考慮飛船質(zhì)量的變化,下列分析正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅱ上運行速率不可能超過7.9km/s
B.飛船在軌道Ⅰ上運行速率為$\sqrt{\frac{gR}{3}}$
C.飛船從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ機械能增加
D.飛船在軌道Ⅲ繞地球運行一周所需的時間為2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,某同學(xué)將小球從O點以不同的初動能水平拋出,分別打在擋板上的B、C、D處.已知A與O在同一高度,且AB:BC:CD=1:3:5.若小球的初動能分別為Ek1、Ek2和Ek3,則( 。
A.Ek1:Ek2:Ek3=9:4:1B.Ek1:Ek2:Ek3=25:9:1
C.Ek1:Ek2:Ek3=81:16:1D.Ek1:Ek2:Ek3=36:9:4

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,傾角θ=30°的絕緣光滑斜面向上,有一邊界為矩形區(qū)域MNPQ磁場,邊界MN為水平方向,MN與PQ之間距離為d=0.2m,以MN邊界中點O為坐標(biāo)原點沿斜面向上建立x坐標(biāo).已知磁場方向垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強度大小隨坐標(biāo)x位置變化,變化規(guī)律為B=$\sqrt{0.5-2.5x}$.現(xiàn)有n=10匝的正方形線圈abcd,其邊長l=0.4m,總質(zhì)量m=0.5kg、總電阻R=4Ω,ab邊與MN 重合;在沿斜面向上的拉力F作用下,以恒定的速度v=1m/s,沿 x軸正向運動.g取10m/s2
求:
(1)線圈ab邊運動到x=0.1m位置時,線圈受到的安培力FA
(2)線圈穿過磁場區(qū)域過程中拉力F 做的總功W.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,ACB為光滑固定的半圓軌道,軌道半徑為R,A,B為圓水平直徑的兩個端點,AC為$\frac{1}{4}$圓弧,MPQO為有界的豎直向下的勻強電場,電場強度的大小E=$\frac{2mg}{q}$,一個質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電小球.從A點正上方高為H處由靜止釋放,并從A點沿切線進入半圓軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,已知重力加速度為g,關(guān)于帶電小球的運動情況,下列說法正確的是( 。
A.若H=R,則小球到達C點的速度為零
B.若H=2R,則小球到達B點的速度為零
C.若H=3R,則小球到達C點的速度為$\sqrt{2gR}$
D.若H=4R,則小球到達b點的速度為$\sqrt{2gR}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.S1、S2是兩個相同波源,這兩個波源發(fā)生干涉時,在干涉區(qū)域內(nèi)有a、b、c三點,某時刻a點有波峰和波谷相遇,b點有兩列波的波谷相遇,c點兩列波的波峰相遇,問再經(jīng)過$\frac{T}{2}$時間,振動加強的是( 。
A.只有a點B.只有c點C.b點和c點D.b點和a點

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.已知某行星表面的重力加速度為g,行星的半徑為R,萬有引力常量為G,不計行星自轉(zhuǎn),則(  )
A.該行星的質(zhì)量為$\frac{g{R}^{2}}{G}$B.該行星的質(zhì)量為$\frac{{g}^{2}R}{G}$
C.該行星的平均密度為$\frac{3g}{4πGR}$D.該行星的平均密度為$\frac{3g}{4πG{R}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,有一磁感強度B=0.1T的水平強磁場,垂直放置一很長的金屬框架,框架上有一導(dǎo)體ab與框架邊垂直且始終保持良好接觸,由靜止開始下滑,已知框架的寬度為1m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為0.1Ω,框架電阻不計,取g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體ab中電流的方向如何?
(2)導(dǎo)體ab下落的最大速度;
(3)導(dǎo)體ab在最大速度時的電功率.

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