7.如圖所示,在高1.5m的光滑平臺上有一個質(zhì)量為2kg的小球被一細線拴在墻上,球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)燒斷細線時,小球被彈出,小球落地時的速度方向與水平方向成60°角,則彈簧被壓縮時具有的彈性勢能為(g=10m/s2)( 。
A.10 JB.20 JC.15 JD.25 J

分析 小球離開平臺后做平拋運動,平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,根據(jù)下落高度求出小球落地時在豎直方向上的分速度,從而得知水平分速度,再研究彈簧彈開物體的過程,由機械能守恒定律求彈簧被壓縮時具有的彈性勢能.

解答 解:小球離開平臺后做平拋運動,則有:vy2=2gh
 則得,落地時豎直方向上的分速度為:vy=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×1.5×10}$=$\sqrt{30}$m/s.
由落地速度分解可得:
tan60°=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$,
解得平拋運動的初速度為:v0=$\sqrt{10}$m/s.
由機械能守恒定律知,彈簧被壓縮時具有的彈性勢能等于物體所獲得的動能,即為:Ep=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=$\frac{1}{2}×2×\sqrt{10}$J,故A正確,BCD錯誤;
故選:A

點評 解決本題的關(guān)鍵要掌握平拋運動的研究方法:運動的分解法,知道分運動的規(guī)律:平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.在“測定金屬的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖1所示,用米尺測量金屬絲的長度l=1.010m.金屬絲的電阻大約為4Ω.先用伏安法測出金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率.

(1)從圖1中讀出金屬絲的直徑為0.520mm;
(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測的電阻絲外,還有如下供選擇的實驗器材:
直流電源:電動勢約3V,內(nèi)阻很;
電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω;
電流表A2:量程0~3.0A,內(nèi)阻約為0.025Ω;
電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ;
滑動變阻器R1:最大阻值10Ω;
滑動變阻器R2:最大阻值50Ω;
開關(guān)、導(dǎo)線等.在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是A1,應(yīng)該選用的滑動變阻器是R1;
(3)為減小實驗誤差,應(yīng)選用如圖2中乙(選填“甲”或“乙”)為該實驗的電路原理圖;
(4)若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.2Ω,則這種金屬材料的電阻率為8.8×10-7Ω•m.(保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.關(guān)于牛頓運動定律,下列說法錯誤的是( 。
A.力是改變物體運動狀態(tài)的原因,即產(chǎn)生加速度的原因
B.一切物體都具有慣性,物體的慣性很大,但質(zhì)量可能很小
C.加速度的方向總是與合外力的方向相同
D.加速度與合外力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系,即a與F同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.如圖所示,光滑圓弧形凹槽ABC放在水平地面上,O為圓心,A、C兩點等高且為圓弧邊緣,B為最低點,張角∠AOC可隨意調(diào)節(jié),圓弧半徑r=0.5m.現(xiàn)將OA與豎直方向的夾角θ1調(diào)為53°,把一個質(zhì)量m=0.1kg的小球從水平桌面的邊緣P點以v0=3m/s向右水平拋出,該小球恰能從A點沿圓弧的切線方向進入凹槽.已知sin53°=0.8,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力.
(1)求小球運動到A點時的速度大;
(2)求小球在B點時對軌道的壓力大;
(3)改變θ1和v0的大小,同時把凹槽在水平地面上左右移動,使小球仍能從A點沿切線方向進入凹槽.若PA與豎直方向的夾角為θ2,試證明tanθ1•tanθ2=2.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.一個學(xué)生在做平拋實驗中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,他在曲線上任取水平距離均為△S的三點A、B、C,并測得△S=0.2m,又測出它們豎直之間的距離分別為S1=0.1m、S2=0.2m利用這些數(shù)據(jù),這個學(xué)生求得物體拋初速度為2m/s,物體到B點的豎直分速度為1.5m/s,A點離拋出點的高度為0.0125m.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于地球同步衛(wèi)星下列說法正確的是( 。
①地球同步衛(wèi)星的高度和線速度大小是一定的
②地球同步衛(wèi)星的運行速度大于第一宇宙速度
③地球同步衛(wèi)星只能定點在赤道上空,且相對地面靜止不動
④地球同步衛(wèi)星的向心加速度比靜止在赤道上物體的向心加速度。
A.①③B.②③C.①④D.②④

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關(guān)于物理學(xué)家及其發(fā)現(xiàn)說法正確的是( 。
A.牛頓通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出了行星運動的三大定律
B.開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
C.伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學(xué)方法,得出忽略空氣阻力時,重物與輕物下落得同樣快
D.第一次精確測量出萬有引力常量的物理學(xué)家是開普勒

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.物體做勻變速直線運動,某時刻速度的大小為5m/s,1s后速度的大小變?yōu)?0m/s,關(guān)于該物體在這1s內(nèi)的位移和加速度大小,下列說法正確的是(  )
A.位移的大小可能等于5 mB.位移的大小可能大于10 m
C.加速度的大小可能等于5 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于速度.速度的變化和加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是( 。
A.物體加速度增大,速度一定越來越大
B.速度變化的方向為正,加速度的方向不一定為正
C.速度越來越大,加速度不可能越來越小
D.加速度可能既不與速度同向,也不與速度反向

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同步練習(xí)冊答案