4.如圖甲,高樓上某層窗口違章水平拋出一石塊,恰好被曝光時間(光線進入相機
鏡頭時間)為0.2s的相機拍攝到.圖乙是石塊落地前0.2s時間內(nèi)形成的像(照片已被放大且網(wǎng)絡(luò)化),圖中每個小方格邊長代表實際長度1.5m,忽略空氣阻力,
g=10m/s2,則(  )
A.石塊在飛行過程中處于超重狀態(tài)
B.石塊將要落地時的速度大小約為7.5m/s
C.圖乙中像的反向延長線與樓的交點就是石塊拋出位置
D.石塊拋出位置離地高度約為28m

分析 石塊做平拋運動,石塊將要落地時,由于時間短,可近似看成勻速運動,根據(jù)石塊的像長度和時間,求出速度大小和方向.
根據(jù)石塊在空中為平拋運動,軌跡為一條曲線,不是直線,不能反向延長求交點.由速度的分解法求解.

解答 解:A、石塊做的是平拋運動,處于失重狀態(tài),不是超重,所以A錯誤;
B、石塊將要落地時,由于時間短,可近似看成勻速運動,則$△s=1.5×\sqrt{{1^2}+{3^2}}$m=$\frac{{3\sqrt{10}}}{2}$m=4.74m,$v=\frac{△s}{t}=\frac{{15\sqrt{10}}}{2}$m/s=23.72m/s,所以B錯誤;
C、石塊在空中為平拋運動,軌跡為一條曲線,不是直線,不能反向延長求石塊拋出位置,所以C錯誤;
D、石塊在豎直方向的平均速度${v_⊥}=\frac{△h}{△t}=\frac{3×1.5}{0.2}$m/s=22.5m/s,即形成的像中間時刻的瞬時速度,形成的像總時間為0.2s,即從開始起經(jīng)0.1s的瞬時速度為22.5m/s,可得:石塊從拋出點至該點的時間 $t=\frac{v_⊥}{g}=\frac{22.5}{10}$s=2.25s,
所以石塊從發(fā)射點至形成的像上端所需時間:t=(2.25-0.1)s=2.15s,對應(yīng)形成的像上端離發(fā)射點的豎直高度$h=\frac{1}{2}g{t_上}^2$=$\frac{1}{2}×10×2.1{5}^{2}$m=23.11m
加上形成的像在圖片中的豎直高度4.5m,h=27.61m≈28m,所以D正確;
故選:D

點評 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解.

練習(xí)冊系列答案
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14.下列用電器中,應(yīng)用了溫度傳感器的是( 。
A.夜間有聲音時就亮的樓梯燈
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C.家用電冰箱
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15.公路上勻速行駛的貨車受一擾動,車上貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板.一段時間內(nèi)貨物在豎直方向的振動可視為簡諧運動,周期為T.取豎直向上為正方向,以某時刻作為計時起點,即t=0,其振動圖象如圖所示,則( 。
A.t=$\frac{1}{4}$T時,貨物受到的合力達到最大
B.t=$\frac{1}{2}$T時,貨物對車廂底板的壓力最小
C.t=$\frac{3}{4}$T時,貨物對車廂底板的壓力最大
D.t=$\frac{3}{4}$T時,貨物對車廂底板的壓力最小

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12.小球被細繩拴著在光滑的水平面內(nèi)做勻速圓周運動,軌道半徑為R,向心加速度為a,則下列計算錯誤的是( 。
A.小球運動的角速度ω=$\sqrt{aR}$B.小球運動的線速度v=$\sqrt{aR}$
C.小球運動的周期T=2π$\sqrt{\frac{R}{a}}$D.在時間t內(nèi),細繩轉(zhuǎn)過的角度θ=t$\sqrt{\frac{R}{a}}$

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19.如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點O以初速度v0射出,粒子恰好經(jīng)過A點,O、A兩點長度為L,連線與坐標(biāo)軸+y方向的夾角為α=37°,不計粒子的重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若在平行于x軸正方向的勻強電場E1中,粒子沿+y方向從O點射出,恰好經(jīng)過A點;若在平行于y軸正方向的勻強電場E2中,粒子沿+x方向從O點射出,也恰好能經(jīng)過A點,求這兩種情況電場強度的比值$\frac{{E}_{1}}{{E}_{2}}$.
(2)若在y軸左側(cè)空間(第Ⅱ、Ⅲ象限)存在垂直紙面的勻強磁場,粒子從坐標(biāo)原點O,沿與y軸成30°的方向射入第Ⅱ象限,從第Ⅲ象限射出后恰好經(jīng)過A點,求磁感應(yīng)強度B大小及方向.

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A.B.C.D.

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16.對于力的沖量的說法,正確的是( 。
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13.如圖所示是一交變電流隨時間變化的圖象,此交變電流的周期為0.2S.此交變電流的峰值為4$\sqrt{2}$A.此交變電流的有效值為5A.

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14.下列說法正確的是( 。
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