12.某同學利用數(shù)碼相機連拍功能記錄運動會上女子跳水比賽中運動員在10m跳臺跳水的全過程.所拍攝的第一張照片恰為她們起跳的瞬間,第五張如圖甲,該同學認為這時她們處在最高點,第二十一張如圖乙,她們正好身體豎直、雙手剛剛觸及水面,查閱資料得知相機拍攝兩張照片間隔時間T=0.1s(忽略相機曝光時間),設起跳時重心離臺面及觸水時重心離水面的距離相等,由以上材料:(g=10m/s2
(1)求運動員的起跳速度大;
(2)分析第五張照片是在最高點嗎?如果不是,此時運動員的重心是處于上升階段還是下降階段?

分析 (1)根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出運動員起跳時的速度大小.
(2)根據(jù)速度時間公式求出運動的時間,分析重心是處于上升階段還是下降階段.

解答 解:(1)運動員豎直上拋的時間為:
t=20T=20×0.1s=2s
根據(jù)x=${v}_{0}t-\frac{1}{2}g{t}^{2}$代入數(shù)據(jù)有:-10=$2{v}_{0}-\frac{1}{2}×10×4$,
解得:v0=5m/s
由v0=gt′得:$t′=\frac{{v}_{0}}{g}=\frac{5}{10}s=0.5s$,
因為0.5s>0.4s,所以第五張照片不是在最高點,運動員的重心處于上升階段.
答:(1)運動員的起跳速度大小為5m/s;
(2)第五張照片不是在最高點,運動員的重心處于上升階段.

點評 本題考查了豎直上拋運動的基本運用,知道豎直上拋運動的加速度不變,結(jié)合勻變速直線運動的位移公式和速度公式進行求解,難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.用兩只完全相同的電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表.將它們串聯(lián)起來接入電路中,如圖所示,此時( 。
A.兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角相同
B.兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角不確定
C.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角
D.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.根據(jù)歐姆定律,下列說法中正確的是( 。
A.從關系式R=$\frac{U}{I}$可知,對于一個確定的導體來說,如果通過的電流越大,則導體兩端的電壓也越大
B.從關系式R=$\frac{U}{I}$可知,導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比,跟導體中的電流成正比
C.從關系式R=$\frac{U}{I}$可知,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比
D.從關系式R=$\frac{U}{I}$可知,對于一個確定的導體來說,所加在的電壓跟通過的電流的比值是一確定值

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某品牌電動汽車在某次測試過程中數(shù)據(jù)如下表所示,請根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題.
整車行駛質(zhì)量1500kg
額定功率75kW
加速過程車輛從靜止加速到30m/s所需時間為10s
已知汽車在水平公路上沿直線行駛時所受阻力f跟行駛速率v和汽車所受重力mg的乘積成正比,即f=kmgv,其中k=2.0×10-3s/m.取重力加速度g=10m/s2
(1)若汽車加速過程是勻加速直線運動,求這次測試中汽車的加速度大小a;
(2)求該電動汽車在平直公路上以額定功率行駛的最大速度以及以該速度行駛s=180km的距離時所消耗電能的費用(假設1kW•h電能的售價為0.50元).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.木星是太陽系中最大的行星,它有眾多衛(wèi)星.天文學家可以通過對木星的衛(wèi)星以下哪幾個量的研究,就可以精確地測算出木星的質(zhì)量(  )
A.衛(wèi)星的質(zhì)量B.衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期
C.衛(wèi)星的自轉(zhuǎn)周期D.衛(wèi)星繞木星的線速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.質(zhì)量為1kg的物體做直線運動,其速度圖象如圖所示,則在前10s和后10s內(nèi),物體所受合外力的沖量分別是( 。
A.2.5N•s,12.5N•sB.-2.5N•s,-12.5N•s
C.0,12.5N•sD.0,-12.5N•s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道,豎直固定在地面上,其圓心為O、半徑為0.3m.軌道正上方離地0.4m處固定一水平長直光滑桿,桿與軌道在同一豎直平面內(nèi),桿上P點處固定一定滑輪,P點位于O點正上方.A、B是質(zhì)量均為2kg的小環(huán),A套在桿上,B套在軌道上,一條不可伸長的細繩繞過定滑輪連接兩環(huán).兩環(huán)均可看作質(zhì)點,且不計滑輪大小與質(zhì)量.現(xiàn)在A環(huán)上施加一個大小為55N的水平向右恒力F,使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升.(g取10m/s2),求:
(1)在B環(huán)上升到最高點D的過程中恒力F做功為多少?
(2)當被拉到最高點D時,B環(huán)的速度大小為多少?
(3)當B、P間細繩恰與圓形軌道相切時,B環(huán)的速度大小為多少?
(4)若恒力F作用足夠長的時間,請描述B環(huán)經(jīng)過D點之后的運動情況.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6m/s的速度運動,運動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2kg的物體(物體可以視為質(zhì)點),從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點時,不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其動能損失.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間;
(2)傳送帶左右兩端AB間的距離L至少為多少;
(3)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.某研究性學習小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角的關系.因為一般的長木板摩擦較大,學習小組決定用氣墊導軌代替長木板,對氣墊導軌進行改造,做成斜面,這樣摩擦可以忽略不計,裝置模型簡化如圖1所示,實驗室提供器材如下:
A.氣墊導軌(已知長度L);
B.質(zhì)量為M的滑塊(內(nèi)部是空的,可放砝碼,可視為質(zhì)點);
C.質(zhì)量為m的砝碼若干個;
D.各種薄厚不等的方木塊多個(墊氣墊導軌備用);
E.米尺;         
F.秒表.
實驗過程:
第一步,保持斜面傾角不變,探究加速度與質(zhì)量的關系.
(1)實驗中,通過向滑塊內(nèi)放入砝碼來改變滑塊質(zhì)量,只要測出滑塊由斜面頂端滑至底端所用時間t,就可以由下面表達式$\frac{2L}{{t}^{2}}$求出滑塊的加速度.
(2)某同學記錄的實驗數(shù)據(jù)如表所示,根據(jù)這些信息,判斷以下結(jié)論正確的是BD.
時間t/s
質(zhì)量
次數(shù)
MM+mM+2m
11.421.411.42
21.401.421.39
31.411.381.42
A.在實驗誤差范圍內(nèi),滑塊的質(zhì)量改變之后,其加速度改變較大
B.經(jīng)過分析得出滑塊的加速度和滑塊的總質(zhì)量沒有關系
C.經(jīng)過分析得出滑塊的平均速度和滑塊的總質(zhì)量成正比
D.在實驗誤差范圍內(nèi),滑塊的質(zhì)量改變之后,其下滑時間不改變
第二步,保持物體質(zhì)量不變,探究加速度與傾角的關系.
實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整氣墊導軌的傾角.由于沒有量角器,因此通過測量氣墊導軌頂端到水平面高度h,求出傾角α的正弦值sinα=h/L.某同學記錄了高度h和加速度a的對應值如下表:
L。╩)1.00
h (m)0.100.200.300.400.50
a。╩/s20.9701.9502.9253.9104.880
(3)請根據(jù)上表中所給的數(shù)據(jù),在圖2坐標紙上通過描點繪出a-h圖象.
(4)根據(jù)所繪出的圖線,求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.82m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

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