10.質(zhì)量為0.1kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落,該下落過程對(duì)應(yīng)的v-t圖象如圖所示.球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的$\frac{3}{4}$.該球受到的空氣阻力大小恒為f,取g=10m/s2,求:
(1)彈性球受到的空氣阻力f的大小;
(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h.

分析 (1)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移,斜率表示加速度,在下落過程中根據(jù)圖象求出加速度,根據(jù)牛頓第二定律即可求得空氣阻力;
(2)先根據(jù)牛頓第二定律求得上升時(shí)的加速度,再根據(jù)位移速度公式即可求解

解答 解:(1)由v-t圖象可知:小球下落作勻加速運(yùn)動(dòng),
$a=\frac{△v}{△t}=8m/{s}^{2}$                                    
由牛頓第二定律得:mg-f=ma
解得f=m(g+a)=0.2N
由圖知:球落地時(shí)速度v=4m/s,
則反彈時(shí)速度$v′=\frac{3}{4}v=3m/s$                               
設(shè)反彈的高度為h,由動(dòng)能定理得
$-(mg+f)h=0-\frac{1}{2}mv{′}^{2}$                                
解得h=0.375m
答:(1)彈性球受到的空氣阻力f的大小為0.2N;
(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為0.375m.

點(diǎn)評(píng) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合是處理動(dòng)力學(xué)問題常用的方法.速度圖象要抓住兩個(gè)意義:斜率表示加速度,“面積”表示位移

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,質(zhì)量為m=0.4kg的小鋼球(可視為質(zhì)點(diǎn))從左側(cè)光滑斜面上高度h=3.6m的A處由靜止向滑下,經(jīng)過水平粗糙直道BC,進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道,軌道半徑為R=0.4m,第一次通過軌道最高點(diǎn)P后,從最低點(diǎn)C進(jìn)入水平粗糙直道CD,繼而沖向右側(cè)光滑斜面DE;斜面DE足夠長且傾角θ=30°,小鋼球滑下斜面DE后,經(jīng)DC第二次通過軌道最高點(diǎn)P后,從軌道最低點(diǎn)C進(jìn)入水平直道CB,繼而沖向左側(cè)斜面AB;如此往復(fù)運(yùn)動(dòng).已知水平直道BC和CD長均為L=2.0m,小鋼球與水平直道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2.重力加速度g取10m/s2.(每次經(jīng)過軌道連接處B和D的能量損失均忽略不計(jì))求:

(1)小鋼球第一次經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度的vc的大小;
(2)小鋼球第一經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),受到軌道彈力的大;
(3)小鋼球在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,為檢測汽車爬坡性能,讓汽車從水平地面出發(fā),直至向前爬上斜坡.關(guān)于這個(gè)過程,下列說法中正確的是( 。
A.汽車為了爬上斜坡,應(yīng)選擇高速檔位
B.汽車為了爬上斜坡,應(yīng)選擇低速檔位
C.若汽車在斜坡上勻速運(yùn)動(dòng),則斜坡不受地面對(duì)它的摩擦力
D.若汽車在斜坡上勻速運(yùn)動(dòng),則斜坡受到地面對(duì)它的摩擦力方向?yàn)樗较蚝?/td>

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖甲所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng).過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力,并開始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時(shí)速度,所得v-t圖象如圖乙所示.取重力加速度g=10m/s2,以下判斷正確的是( 。
A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5
B.10s內(nèi)恒力F的平均功率為10.2W
C.10s內(nèi)物體克服摩擦力做功34 J
D.10s后撤去拉力F,物體再過16s離a點(diǎn)的距離為32m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示的電路中,P為滑動(dòng)變阻器的滑片,保持理想變壓器的輸入電壓U1不變,閉合電鍵S,下列說法正確的是( 。
A.P向下滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出電壓不變
B.P向下滑動(dòng)時(shí),燈L變亮
C.P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸入電流變小
D.P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出功率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.卡車在水平道路上行駛,貨物隨車廂底板上下振動(dòng)而不脫離底板,設(shè)貨物的振動(dòng)為簡諧運(yùn)動(dòng),以向上的位移為正,其振動(dòng)圖象如圖所示,在圖象上取a、b、c、d四點(diǎn),則下列說法中正確的是(  )
A.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力最大
B.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力等于貨物重力
C.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力最小
D.d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力小于貨物重力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,一輕彈簧兩端連著物體A、B,放在光滑的水平面上,水平速度為v0,質(zhì)量為m的子彈射入并嵌在物體A的中心,已知物體A的質(zhì)量是物體B質(zhì)量的$\frac{3}{4}$,子彈質(zhì)量是物體B的質(zhì)量的$\frac{1}{4}$,則在以后的過程中,求:
(1)A物體的最大速度?
(2)彈簧具有最大彈性勢能?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一質(zhì)量為M,半徑為R的光滑大圓環(huán)用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi),套在大圓環(huán)上的質(zhì)量均為m的兩個(gè)小圓環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))均從大圓環(huán)的最高處以大小相同,方向相反的水平初速度同時(shí)滑下,m:M=2:9,重力加速度為g,當(dāng)輕桿對(duì)大圓環(huán)的彈力為零時(shí),小圓環(huán)與大圓環(huán)的連線與豎直方向的夾角為60°,則小圓環(huán)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為( 。
A.$\sqrt{gR}$B.$\sqrt{2gR}$C.$\sqrt{3gR}$D.2$\sqrt{gR}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖(甲)所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1,R1=R2=20Ω,C為電容器.已知加在原線圈兩端的正弦式交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(乙)所示,則( 。
A.交流電的頻率為100HzB.副線圈中交流電壓表的示數(shù)為20$\sqrt{2}$V
C.電阻R1消耗的電功率為20 WD.通過R2的電流始終為零

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