5．如圖所示為廈門(mén)胡里山炮臺(tái)的一門(mén)大炮．假設(shè)炮彈水平射出，以海平面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，炮彈射出時(shí)的動(dòng)能恰好為重力勢(shì)能的3倍，不計(jì)空氣阻力，則炮彈落到海平面時(shí)速度方向與海平面的夾角為（　�。�
A．30°B．45°C．60°D．75°

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律，以及已知條件：拋出時(shí)動(dòng)能恰好是重力勢(shì)能的3倍，分別列式即可求出落地時(shí)速度與水平速度的關(guān)系，從而求出物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角．

解答 解：設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的速度大小為v，方向與水平方向的夾角為α．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：
 $\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$+mgh=$\frac{1}{2}$mv2
據(jù)題有：$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=3mgh
聯(lián)立解得：v=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$v0；
則 cosα=$\frac{{v}_{0}}{v}$=$\frac{\sqrt{3}}{2}$
可得 α=30°
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)熟練運(yùn)用機(jī)械能守恒定律處理平拋運(yùn)動(dòng)，并要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法：運(yùn)動(dòng)的分解．

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：解答題

15．第一宇宙速度等于7.9km/s（填“大于”或“等于”），第二宇宙速度小于16.7km/s（填“小于”或“等于”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

16．兩只船連同船上的人、物總質(zhì)量為M，兩船以速率v0相向而行．當(dāng)他們“擦肩”而過(guò)時(shí)，各把質(zhì)量為m的物體從船側(cè)同時(shí)放入對(duì)方船中，則船速大小變?yōu)?\frac{（M-2m{）v}_{0}}{M}$（忽略水的阻力）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

13．如圖甲所示，將一質(zhì)量為5kg的物體靜置在電梯內(nèi)的壓力傳感器上，電梯由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，物體對(duì)傳感器的壓力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，則在0～6s時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為16m，物體的機(jī)械能減小量為800J．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．物理量不僅有大小，而且還有單位，有時(shí)候根據(jù)物理量的單位能夠查出運(yùn)算中的錯(cuò)誤．下列單位分別是四位同學(xué)用來(lái)表示力的單位，其中正確的是（　�。�
A．千克•米/秒B．焦/米
C．庫(kù)侖•米/秒•特斯拉D．特斯拉•安培•米2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放，小球正下方固定一臺(tái)紅外線計(jì)時(shí)器，能自動(dòng)記錄小球擋住紅外線的時(shí)間t，改變小球下落高度h，進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．此方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方便快捷．

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=17.805mm；
（2）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算小球下落h高度時(shí)速度v的表達(dá)式為$\fracu9e0fpr{t}$；
（3）為直觀判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個(gè)圖象？D；
A．h-t圖象    B．h-$\frac{1}{t}$圖象     C．h-t2圖象     D．h-$\frac{1}{t^2}$圖象
（4）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量$\frac{1}{2}$mv2總是稍小于重力勢(shì)能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)增大（填“增大”、“縮小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖甲所示的多用表測(cè)量電阻．

（1）該同學(xué)將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于“×100”檔，將表筆接觸待測(cè)電阻的兩端進(jìn)行測(cè)量，表盤(pán)指針如圖乙所示．為了使測(cè)量值更準(zhǔn)確，“選擇開(kāi)關(guān)”應(yīng)置于×10（填“×100”、“×10”或“×1k”），接著將紅、黑表筆短接，調(diào)整圖甲中B（填“A”或“B”）部位，進(jìn)行歐姆調(diào)零；然后將兩表筆接觸待測(cè)電阻的兩端進(jìn)行測(cè)量．
（2）該同學(xué)用多用電表測(cè)量“220V  60W”燈泡的電阻．計(jì)算得燈泡在額定電壓下的電阻為807Ω．為了用多用表較準(zhǔn)確地測(cè)量燈泡常溫下的電阻，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于×10（填“×100”、“×10”或“×1k”）檔進(jìn)行測(cè)量．
（3）實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于交流電壓最高檔或OFF檔．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)探究電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)的主要操作如下：

①先用多用電表的電壓檔直接接在電池兩極粗測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)，表盤(pán)如圖（甲）所示，示數(shù)為1.55V，這樣測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．
②若按圖（乙）所示接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記下電阻箱和電壓表對(duì)應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U，并將數(shù)據(jù)記錄在表中．第2次實(shí)驗(yàn)中，電阻箱的示數(shù)如圖（丙）所示，此時(shí)電阻箱接入電路的電阻是2.2Ω；
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456
$\frac{1}{U}$/（V-1）0.801.071.301.471.802.27
$\frac{1}{R}$/（Ω-1）0.200.801.01.52.0
③圖（�。┦歉鶕�(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫(huà)出的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖象．根據(jù)圖象可知：電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.67V，內(nèi)阻r=1.34Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，小車(chē)上固定有一內(nèi)壁光滑的彎管，彎管左、右兩端管口在同一水平面上．彎管及小車(chē)的總質(zhì)量為M，小車(chē)靜止于光滑水平面上，質(zhì)量為m=$\frac{1}{5}$M的小球以水平速度v0（未知）射入彎管，小球直徑略小于彎管，彎管最高處到管口的豎直高度為h．設(shè)小球與彎管在相互作用過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，速度仍是水平的．
（1）若小球恰好能到達(dá)彎管的最高點(diǎn)，試求v0的大小
（2）若小球恰好能到達(dá)彎管的最高點(diǎn)后，從右端離開(kāi)小車(chē)，試求離開(kāi)小車(chē)時(shí)小球的速度（用v0表示）

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同步練習(xí)冊(cè)答案