19.以水平面為零勢能面,則小球水平拋出時重力勢能等于動能的2倍,那么在拋體運動過程中,當其動能和勢能相等時,水平速度和豎直速度之比為( 。
A.$\sqrt{3}$:1B.1:1C.1:$\sqrt{2}$D.$\sqrt{2}$:1

分析 根據(jù)動能與勢能之間的關系可用高度表示速度;根據(jù)機械能守恒定律可求得動能和勢能相等時的豎直分速度;則可求得水平速度和豎直速度之比.

解答 解:最高點處時mgh=2Ek=mv02;
解得v0=$\sqrt{gh}$
設動能和勢能相等時,高度為h′;
由機械能守恒定律可知:mgh′+$\frac{1}{2}$mv2=mgh+$\frac{1}{2}$mv02
聯(lián)立解得:h′=$\frac{3h}{4}$
則豎直分速度vy=$\sqrt{2g×\frac{h}{4}}$=$\sqrt{\frac{gh}{2}}$
故水平速度和豎直速度之比為:v0:vy=$\sqrt{2}$:1;
故選:D.

點評 本題考查機械能守恒定律的應用,本題要注意物理量較多,故應正確設置中間量進行轉換.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某同學在做“研究平拋物體的運動”的實驗時,讓小球多次從斜槽上滾下,在坐標紙上依次記下小球的位置如圖所示(O為小球的拋出點,g取10m/s2).
(1)在圖中描出小球的運動軌跡.
(2)下列哪些因素會使“研究平拋運動”實驗的誤差增大BCD
A.小球與斜槽之間有摩擦
B.安裝斜槽時其末端不水平
C.每次實驗沒有把小球從同一位置由靜止釋放
D.根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時,在曲線上取作計算的點離原點O太近
(3)從圖中可看出,某一點的位置有明顯的錯誤,其產(chǎn)生的原因可能是該次實驗中,小球從斜槽上滾下時的初始位置比其他幾次偏低(選填“高”或“低”).
(4)某同學從圖象中測得的三組數(shù)據(jù)如表所示,則此小球做平拋運動的初速度v0=1 m/s.
x/cm10.0020.0030.00
y/cm5.0020.0045.00

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.磁鐵在電器中有廣泛的應用,如發(fā)電機.如圖所示,已知一臺單相發(fā)電機轉子導線框共有N匝,線框長為l1,寬為l2.轉子的轉動角速度為ω,磁極間的磁感應強度為B,試導出發(fā)電機的瞬間電動勢E的表達式.
現(xiàn)有一種強永磁材料釹鐵硼,用它制成發(fā)電機的磁極時,磁感應強度可增大到原來的k倍,如果保持發(fā)電機結構和尺寸、轉子轉動角速度、需產(chǎn)生的電動勢不變,那么這時轉子上的導線框需要多少匝?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.在光滑水平面上,有一轉軸垂直于此平面,交點O的上方h處固定一細繩,繩的另一端連接一質量為m的小球B,繩長l>h,小球可隨轉軸轉動在光滑水平面上做勻速圓周運動,如圖所示.要使小球不離開水平面,轉軸轉速的最大值是( 。
A.$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{h}}$B.π$\sqrt{gh}$C.$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{l}}$D.$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{l}{g}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖,MN為鋁質薄平板,鋁板處在與板面垂直的勻強磁場中(未畫出).一重力不計的帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出,從Q點穿越鋁板后到達PQ的中點O. 則帶電粒子穿過鋁板前后動能之比4:1.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項功能,是功在當代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一.某河流水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺發(fā)電功率為1000kW的發(fā)電機發(fā)電,采用高壓輸電,高壓輸電線的總電阻為5Ω,損耗總功率的5%.求:
(1)設發(fā)電機輸出電壓為500V,則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應是多大;
(2)若所用發(fā)電機總效率為50%,則攔河壩要建多高.(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.一根電阻絲接在電壓為U的直流電路中的,在t時間內(nèi)放出熱量為Q.現(xiàn)將電阻絲對折合并接到一個交流電路中,若要電阻絲在2t時間內(nèi)也產(chǎn)生熱量Q,在這個交流電路中加在電阻絲兩端的電壓有效值為$\frac{\sqrt{2}}{4}$U.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,一質量為m=1kg的小物塊輕放在水平勻速運動的傳送帶上的A點,隨傳送帶運動到B點,小物塊從C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道恰能做圓周運動,已知圓弧半徑R=1m,軌道最低點為D,D點距水平面的高度h=4.5m.小物塊離開D點后恰好垂直碰擊放在水平面上E點的固定傾斜擋板,傾斜擋板與水平面間的夾角θ=30°,已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,傳送帶以5m/s恒定速率順時針轉動,g=10m/s2.求:
(1)傳送帶AB兩端的距離
(2)小物塊經(jīng)過E點時速度大小
(3)經(jīng)過D點時對軌道的壓力的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.海王星是繞太陽運動的一顆行星,它有一顆衛(wèi)星叫海衛(wèi)1.若將海王星繞太陽的運動和海衛(wèi)1繞海王星的運動均看作勻速圓周運動,若要計算海王星與太陽之間的引力,需要知道的量是(引力常量G為已知量)( 。
A.海王星繞太陽運動的周期、半徑及海王星的質量
B.海衛(wèi)1繞海王星運動的周期、半徑及海王星的質量
C.海衛(wèi)1繞海王星運動的周期及海衛(wèi)1的質量
D.海王星繞太陽運動的周期及太陽的質量

查看答案和解析>>

同步練習冊答案