【題目】如圖蹦床可簡化為豎直放置的輕彈簧,未形變的床面為彈簧原長點(其彈力滿足Fkx,彈性勢能滿足Ep=kx2x為床面受到外力時受力點相對于原長點下沉的距離,k為常量)。質(zhì)量為m的運動員靜止站在蹦床上時,床面下沉x0;蹦床比賽中,運動員經(jīng)過多次蹦跳,逐漸增加上升高度,測得某次運動員離開床面在空中的最長時間為t。運動員可視為質(zhì)點,空氣阻力忽略不計,重力加速度為g。則可求出

A.常量k=

B.運動員在空中上升的最大高度hgt2

C.床面壓縮的最大深度xx0+

D.整個比賽過程中運動員和蹦床總的機械能始終保持守恒

【答案】C

【解析】

A.當運動員靜止在蹦床上時,由平衡條件得,

mgkx0

解得

k

選項A錯誤;

B.由豎直上拋運動的對稱性知,運動員上升和下落的時間均為,則運動員上升的最大高度

選項B錯誤;

C.運動員和蹦床組成的系統(tǒng),在運動員從最高點到床面壓縮至最大深度的過程中,只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化,系統(tǒng)機械能守恒,由機械能守恒定律得,

mghx)=kx2

由以上各式解得

xx0

選項C正確;

D.運動員經(jīng)過多次蹦跳,逐漸增加上升高度,系統(tǒng)的機械能增加,故整個比賽過程中運動員和蹦床總的機械能不守恒,選項D錯誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019年我國新能源汽車累計銷量120.6萬輛,位于世界領(lǐng)先水平。某興趣小組為研究車載電池的性能,設(shè)計了如圖所示的電路測量一塊老化的車載電池的電動勢和內(nèi)阻,所用器材如下:

A. 待測電池,電動勢約為12 V,內(nèi)阻約十幾歐姆

B. 直流電壓表V1(量程為0 ~ 15 V),內(nèi)阻約為10 kΩ

C. 直流電壓表V2(量程為0 ~ 6 V),內(nèi)阻約為3 kΩ

D. 定值電阻R0(未知)

E. 滑動變阻器R,最大阻值為30 Ω

F. 導(dǎo)線和開關(guān)

1)由于定值電阻R0阻值未知,某同學(xué)需先利用該電路測量定值電阻R0的阻值,其先把滑動變阻器R的阻值調(diào)到最大,再閉合開關(guān),讀出電壓表V1V2的讀數(shù)分別為9.0 V、3.0 V,則R0 = _________Ω。

2)改變滑動變阻器的滑片位置,得出幾組U1、U2的值,作出如圖所示的圖象,可得電源的電動勢E = ________V,內(nèi)阻r = ________Ω。(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

3)由于電表內(nèi)阻影響該實驗測得的電池的電動勢值________(選填“大于”、“小于”或“等于”)實際值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系.

1)將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺固定在彈簧一側(cè),彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在______方向(填“水平”或“豎直”)

2)彈簧自然懸掛,待彈簧穩(wěn)定時,長度記為L0,彈簧下端掛上砝碼盤時,長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10g砝碼,彈簧長度依次記為L1L6,數(shù)據(jù)如下表:

代表符號

L0

Lx

L1

L2

L3

L4

L5

L6

數(shù)值(cm)

25.35

27.35

29.35

31.30

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為________.由表可知所用刻度尺的最小分度為________

3)如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與________的差值(填“L0Lx)

4)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m;通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為________g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)與其長度(圈數(shù))的關(guān)系。實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針、、、、、分別固定在彈簧上距懸點0、1020、30、4050、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為;掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時,各指針的位置記為。測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如表所示(為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為)。已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88 cm。

cm

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

cm

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

10

20

30

40

50

60

N/m

163

56.0

43.6

33.8

28.8

m/N

0.0061

0.0179

0.0229

0.0296

0.0347

(1)將表中數(shù)據(jù)補充完整:①________;②________。

(2)為橫坐標,以為縱坐標,在圖(b)給出的坐標紙上畫出圖象________________。

(3)圖(b)中畫出的直線可近似認為通過原點。若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)與其圈數(shù)的關(guān)系的表達式為________;該彈簧的勁度系數(shù)與其自由長度(單位為m)的關(guān)系的表達式為________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的實驗裝置,可用來研究平拋物體的運動。

1)關(guān)于實驗過程中的一些做法,以下合理的有______;

A.安裝斜槽軌道,使其末段保持水平

B.調(diào)整木板,使之與小球下落的豎直面平行

C.每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放

D.用折線連接描繪的點得到小球的運動軌跡

2)某同學(xué)在實驗操作時發(fā)現(xiàn),將小鋼球輕輕放在斜槽末端時,小球能自動滾下。他應(yīng)該如何調(diào)整:__________________________________;

3)以拋出點為坐標原點O,利用水平位移x和豎直位移y的多組數(shù)據(jù)做出小球的運動軌跡圖,如右圖所示。在圖線上取一點P,其坐標如圖所示。則小球從O運動到P的時間t=_______s;小球初速度的大小v0=_________m/s(重力加速度g10m/s2)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b為兩束不同頻率的單色光,均以45°的入射角射到平行玻璃磚的上表面,直線OO與玻璃磚表面垂直且與其上表面交于N點,入射點ABN點的距離相等,經(jīng)玻璃磚上表面折射后兩束光相交于圖中的P點。下列說法正確的是

A.在玻璃磚中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度

B.b光照射到某金屬表面發(fā)生了光電效應(yīng),則a光照射到該金屬表面也一定會發(fā)生光電效應(yīng)

C.同時增大入射角,則b光在玻璃磚下表面先發(fā)生全反射

D.對同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰兩條亮條紋間距比b光的相鄰兩條亮條紋間距大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】風能是可再生資源中目前發(fā)展最快的清潔能源,風力發(fā)電也是具有大規(guī)模開發(fā)和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式,近年來,我國風電產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐漸擴大,已成為能源發(fā)展的重要領(lǐng)域,在風電技術(shù)發(fā)展方面,由于相同風速時發(fā)電功率的不同,我國目前正逐步采用變槳距控制風力發(fā)電機替代定槳距控制風力發(fā)電機,來提高風力發(fā)電的效率具體風速對應(yīng)的功率如圖乙所示,設(shè)甲圖中風力發(fā)電機每片葉片長度為30m,所處地域全天風速均為,空氣的密度為,圓周率,下列說法不正確的是

A. 變槳距控制風力發(fā)電機將風能轉(zhuǎn)化成電能的效率為

B. 用變槳距控制風力發(fā)電機替換定槳距控制風力發(fā)電機后,每臺風力發(fā)電機每天能多發(fā)電

C. 無論采用變槳距控制風力發(fā)電機還是定槳距控制風力發(fā)電機,每臺發(fā)電機每秒鐘轉(zhuǎn)化的空氣動能均為

D. 若煤的熱值為,那么一臺變槳距控制風力發(fā)電機每小時獲得的風能與完全燃燒45kg煤所產(chǎn)生的內(nèi)能相當

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長木板A與物體B疊放在水平地面上,物體與木板左端立柱間放置輕質(zhì)彈簧,在水平外力F作用下,木板和物體都靜止不動,彈簧處于壓縮狀態(tài)。將外力F緩慢減小到零,物體始終不動,在此過程中

A. 彈簧彈力逐漸減小

B. 物體B所受摩擦力逐漸減小

C. 物體B所受摩擦力始終向左

D. 木板A受到地面的摩擦力逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于斜面上,被一個豎直擋板擋住,F(xiàn)用一個水平力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動,忽略一切摩擦,以下說法中正確的是( )

A.若加速度足夠小,豎直擋板對小球的彈力可能為零

B.若加速度足夠大,斜面對小球的彈力可能為零

C.斜面和擋板對小球的彈力的合力等于

D.斜面對小球的彈力不僅有,而且是一個定值

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同步練習(xí)冊答案