【題目】（題文）一水池水深H=0.8 m�，F(xiàn)從水面上方h=0.8 m高處由靜止釋放一質(zhì)量為m=0.1 kg的硬質(zhì)球體，測得球體從釋放到落至水池底部用時t=0.6 s。已知球體直徑遠小于水池深度，不計空氣及水的阻力，取重力加速度g=10 m/s2。

（1）通過計算判斷球體在水中做什么運動？

（2）從水面上方多高處由靜止釋放球體，才能使球體從釋放到落至池底所用時間最短？

【答案】（1）勻速直線運動（2）

【解析】

試題（1）通過空中自由落體的時間，求出在水中運動的時間，根據(jù)落水的速度、在水中運動的時間、位移，求出在水中運動的加速度，即可分析小球在水中的運動情況．（2）列出下落總時間與水面上方高度的關(guān)系式，通過數(shù)學方法求極小值．

解：（1）設(shè)小球落至水面所用時間為t1，在水中運動做勻變速運動，加速度為a，則

v=gt1

聯(lián)立解得a=0m/s2，則小球在水中勻速運動．

（2）設(shè)釋放點距水面x，則，，

利用均值定理，當時t最小，即

答：

（1）小球在水中勻速運動．

（2）在水面上方0.4m高處由靜止釋放小球，小球落至池底所用時間最短．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某衛(wèi)星沿橢圓軌道運動，其近地點恰好和地球赤道相切（忽略空氣阻力）。下列說法正確的是

A. 該衛(wèi)星在近地點時的速度等于7.9km/s

B. 該衛(wèi)星運行周期一定大于地球自轉(zhuǎn)周期

C. 該衛(wèi)星與地心的連線在任意相等時間內(nèi)掃過的面積相等

D. 該衛(wèi)星在近地點的機械能大于遠地點的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小物體拋上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖b所示，取沿傳送帶向上為正方向，，sin37°=0.6，cos37°=0.8．則下列說法正確的是

A. 物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.875

B. 0～8s內(nèi)物體機械能的增量為90J

C. 0～8s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為120J

D. 0～8s內(nèi)傳送帶因傳送小物體致使電動機多消耗的能量為216J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤，盤面與水平面的夾角為30，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離L處有小物體與圓盤保持相對靜止，繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動，角速度為ω時，小物塊剛要滑動，物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為 (設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，該星球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是( )

A. 這個行星的質(zhì)量

B. 這個行星的第一宇宙速度

C. 這個行星的同步衛(wèi)星的周期是

D. 離行星表面距離為R的地方的重力加速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為交流電發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞軸以rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部20Ω的電阻R相接，求電鍵S合上后。

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式；

（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖傳送裝置， 水平傳送帶ab 在電機的帶動下以恒定速率ν= 4m/s 運動,在傳送帶的右端點a無初速的輕放一個質(zhì)量 m=1kg 的物塊（ 視為質(zhì)點）， 當物塊 A 到達傳送帶左端點 b 點時， 即刻再在a 點無初速度輕放另一質(zhì)量為2m 的物塊 B（ 視為質(zhì)點）． 兩物塊到達 b 點時都恰好與傳送帶等速， 在 b 端點的左方為一個水平放置的長直軌道 cd， 軌道上靜止停放著質(zhì)量 m 的木板 C， 從 b 點滑出的物塊恰能水平滑上（無能量損失）木板上表面， 木板足夠長． 已知： 物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù) 1 =0.8，與木板間的動摩擦因數(shù) 2 =0.2； 木板與軌道間的動摩擦因數(shù) 3 =0.1； 設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力， 取g=10m/s2． 試求：

（1）物塊 A、 B 滑上木板 C 上的時間差t；

（2）木板 C 運動的總時間．

（3）木板 C 與軌道間的摩擦生熱 Q.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】伽利略在研究自由落體運動性質(zhì)的時候，為了排除物體自由下落的速度隨著下落高度h（位移大�。┦蔷鶆蜃兓矗�＝kh，k是個常數(shù)）的可能性，設(shè)計了如下的思想實驗：在初速為零的勻變速的直線運動中，因為①（式中表示平均速度）；而h＝·t②，如果＝kh③成立的話，那么，必有：，即：為常數(shù)．t竟然是與h無關(guān)的常數(shù)!這顯然與常識相矛盾!于是，可以排除速度是隨著下落高度h均勻變化的可能性．關(guān)于伽利略這個思想實驗中的邏輯及邏輯片語，你做出的評述是

A. 全部正確 B. ①式錯誤

C. ②式錯誤 D. ③式以后的邏輯片語錯誤

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的水平面上，有一質(zhì)量M=2kg的平板車，其右端固定一擋板，擋板上固定一根輕質(zhì)彈簧，在平板車左端P處有一可以視為質(zhì)點的小滑塊，其質(zhì)量m=2kg。平板車表面上Q處的左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑，且PQ間的距離L=3m，如圖所示。某時刻平板車以速度v1=1m/s向左滑行，同時小滑塊以速度v2=5m/s向右滑行。一段時間后，小滑塊與平板車達到相對靜止，此時小滑塊與Q點相距。（g取10m/s2）

（1）求當二者處于相對靜止時的速度大小和方向；

（2）求小滑塊與平板車的粗糙面之間的動摩擦因數(shù)μ；

（3）若在二者共同運動方向的前方有一豎直障礙物（圖中未畫出），平板車與它碰后以原速率反彈，碰撞時間極短，且碰后立即撤去該障礙物，求小滑塊最終停在平板車上的位置。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根用絕緣材料制成的勁度系數(shù)為k的輕彈簧，左端固定，右端與質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球相連，靜止在光滑、絕緣的水平面上。在施加一個場強為E、方向水平向右的勻強電場后，小球開始做簡諧運動。那么

A.小球到達最右端時，彈簧的形變量為

B.小球做簡諧運動的振幅為

C.運動過程中小球的機械能守恒

D.運動過程中小球的電勢能和彈簧的彈性勢能的總量不變

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