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12.将小球从高塔边以v=20m/s的初速度竖直上抛,空气阻力忽略不计.重力加速度g=10m/s2.求:
(1)经多长时间小球的速度大小为10m/s;
(2)经t=5s时,小球离抛出点的距离为多少.

分析 根据匀变速直线运动的速度时间公式求出速度变为10m/s时的时间,根据位移时间公式求出小球离抛出点的距离.

解答 解:(1)规定初速度的方向为正方向,由vt=v0-gt得,
当vt=10m/s时,代入数据解得:${t}_{1}=\frac{10-20}{-10}s=1s$,
当vt=-10m/s时,代入数据解得:${t}_{2}=\frac{-10-20}{-10}s=3s$.
(2)根据位移时间公式得,h=${v}_{0}t-\frac{1}{2}g{t}^{2}$
代入数据解得:h=-25m.
即,5s时小球在抛出点下方25m处.
答:(1)经1s或3s时间小球的速度大小为10m/s;
(2)经t=5s时,小球离抛出点的距离为25m.

点评 解决本题的关键知道竖直上抛运动是加速度不变的匀变速直线运动,可以直接运用匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式进行求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里(图中未画).一带正电的粒子沿图中直线以速率v0从圆上的a点射入柱形区域,从圆上b点(图中未画)射出磁场时速度方向与射入时的夹角为60°.已知圆心O到直线的距离为 $\frac{1}{2}$R.不计粒子重力.
(1)求粒子的比荷 $\frac{q}{m}$;
(2)现将磁场换为平行于纸面且垂直于图中虚线的匀强电场,同一粒子以两样的速度从A点射入柱形区域,也在a点离开该区域.求电场强度的大小.
(3)若保持(2)电场不变,原磁场方向也不变,调节磁感应强度大小使粒子恰好经过圆心O,求粒子通过圆心0时的速度大小.

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3.纳米技术(1纳米=10ˉ9m)是在纳米尺度(10ˉ9m~10ˉ7m)范围内通过直接操纵分子、原子或分子团使其重新排列从而形成新的物质的技术.用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上能使船体在水中航行形成空气膜,从而使水的阻力减小一半.设一货轮的牵引力不变,喷涂纳米材料后航行加速度比原来大了一倍,则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f之间大小关系是(  )
A.F=fB.F=$\frac{3}{2}$fC.2fD.F=3f

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20.利用传感器和计算机可以研究快速变化力的大小,实验时,把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落.用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间变化图线如图乙所示.根据图线所提供的信息,以下判断正确的是(  )
A.t1时刻小球速度最大B.t2时刻小球的加速度为零
C.小球在运动过程机械能守恒D.t3、t4时刻小球的动量一定不同

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7.如图所示,质量为m=1kg的可视为质点的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑,圆弧轨道与质量为M=4kg的足够长的小车左端在最低点O相切,并在O点滑上小车,水平地面光滑,当物块运动到障碍物Q处与Q发生无机械能损失的碰撞.碰撞前物块和小车已经相对静止,而小车可继续向右运动(物块始终在小车上),小车运动过程中和圆弧无相互作用.已知圆弧半径R=3.0m,圆弧对应的夹角θ=53°,A点距水平面的h=0.8m,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.试求:
(1)小物块离开A点的水平初速度v1
(2)小物块经过O点时对轨道的压力(保留三位有效数字);
(3)第一次碰撞后直至静止,物块相对小车的位移和小车做匀减速运动的总时间.

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17.某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验器材仅有一个电压表(内阻很大)、一个电阻箱、一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验,测得的数据如表所示.

实验次数12345
R(Ω)2.04.06.08.010.0
U(V)1.001.191.271.311.35
U/R(A)0.500.300.210.160.13
(1)根据表中提供的数据,若利用图象确定电池的电动势和内阻,则应作A图象;
A.U-$\frac{U}{R}$    B.R-U    C.R-$\frac{U}{R}$    D.$\frac{1}{R}$-U
(2)根据(1),利用测得的数据,在坐标纸上画出适当的图象;
(3)由(2)中作出的图象可知,该电池的电动势E=1.47V,内阻r=0.94Ω

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4.下面关于力的说法正确的是(  )
A.单个孤立的物体有时也能产生力的作用
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C.知道力的大小和方向就完全知道了一个力
D.两个相互作用的物体中,任何一个物体既是施力物体,同时也是受力物体

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A.a点的电势高于b点的电势B.ab间的电压大小为0.4V
C.ab间的电压大小为1.2VD.ab间的电压大小为1.6V

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2.汽车发动机额定功率为60kW,汽车质量为5.0×103kg,汽车在水平路面行驶时,受到的阻力大小是车重的0.1倍,试求:
(1)汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少?
(2)汽车保持额定功率从静止出发后速度为最大速度的1/3时的加速度是多少?
(3)若汽车从静止开始,以0.5m/s2的加速度匀加速运动,则这一加速度能维持多长时间?

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