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【题目】疫情期间,质量为25kg的小孩在如图所示的小区游乐场荡秋千。小孩可以看作质点,小孩坐在秋千板上静止时,小孩离系绳子的横梁2.5m;如果秋千板摆到最低点时,小孩的速度为5m/s;如果秋千板摆到最高点时,距离最低点1.25m。(取g=10m/)求:

(1)若取秋千板摆到最低点时的最低点为零势能面,小孩在最高点时具有的重力势能为多少?

(2)如果秋千板摆到到最低点时,小孩对秋千板的压力?

【答案】(1) 312.5J (2) 500N,方向竖直向下

【解析】

(1)若取最低点为零势能面,小孩在最高点时具有的重力势能为EPh=1.25m,根据公式EP=mgh

EP=25×10×1.25J=312.5J

(2)小孩到最低点时,受到重力mg、秋千板对小孩的支持力FN,根据牛顿第二定律

FN=500N

根据牛顿第三定律,得

小孩到最低点时,对秋千板的压力为500N,方向竖直向下

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】DIS描绘电场等势线的实验中。

(1)电源通过正负电极AB在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个______产生的______

(2)在安装实验装置时,正确的做法是______

A.在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸

B.导电纸有导电物质的一面应该向上

C.连接电源正负极的电极AB必须与导电物质保持绝缘

D.连接电极AB的电源电压为交流46V.

(3)DIS描绘电场的等势线实验中,按图所示连接电路.在电极AB的连线上等距离地取abcde5个基准点.将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接.当正接线柱的电势高于负接线柱时,读数为正.

若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点,连接负接线柱的探针接触b点时,读数为负,则可以判断电极A接在电源的______极上(选填).

若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U1;分别接触b点和c点时示数为U2,则有|U1|______|U2|(选填“=”).

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【题目】某同学查阅资料得知弹簧弹性势能的表达式为(其中k是弹簧的劲度系数,x是形变量),他想通过下图所示的实验装置加以验证。有一轻质弹簧水平放置在气垫导轨上,左端固定,弹簧处于原长时另一端在O点处,右端紧靠滑块,但不连接。

(1)其探究步骤如下:

①按图1所示安装好实验装置;

②用游标卡尺测量固定在滑块上的遮光条宽度d,其示数如图2所示,则d____mm

③打开气源,将滑块放在导轨上,调节气垫导轨使之水平;

④滑块压缩弹簧至位置A(记下此时弹簧的压缩量x1)后由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间 t18×103s,则滑块离开弹簧时的速度v1_____m/s(结果保留两位有效数字);

⑤重复以上步骤分别求得物体离开弹簧时的速度大小,v1取平均值;

⑥改变A点的位置,重复上面的实验,分别得到多组 xv的值;

(2)如果弹性势能的表达式为,摩擦阻力不计,则物体离开弹簧时的速度v随弹簧压缩量x的变化图线应该是______________

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【题目】关于开普勒行星运动定律、宇宙速度,下列说法正确的是(  )

A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上

B.所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等

C.物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫做第一宇宙速度

D.达到第二宇宙速度的物体不受太阳的引力

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【题目】在杯底固定一个弹簧,上端系一密度小于水的木球,然后在杯中装水,使木球全部浸入水中,如图所示。现让杯子从高处自由下落,不计空气阻力,则在下落瞬间,有关木球相对于烧杯的运动趋势和对地的加速度a大小的说法正确的是(

A.向上运动,加速度a大于重力加速度g

B.向上运动,加速度a等于重力加速度g

C.向下运动,加速度a大于重力加速度g

D.向下运动,加速度a等于重力加速度g

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【题目】如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的(  )

A. 周期相同

B. 角速度的大小相等

C. 线速度的大小相等

D. 向心加速度的大小相等

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【题目】小宇同学为探究变压器的工作原理,设计了如图所示的实验装置,学生电源的交流稳压输出端串联一定值电阻R后与理想变压器原线圈相连,副线圈两端接有灯泡、滑动变阻器等。原、副线圈匝数比一定。先将开关S2闭合、S3断开,当闭合S1时灯泡刚好正常发光。调节变阻器滑片至中间位置,则下列关于此后操作中说法正确的是(

A.当闭合开关S3时,灯泡亮度变暗

B.当闭合开关S3时,原线圈输入电压不变

C.闭合开关S3以后,增大滑动变阻器连入电路的阻值,则通过定值电阻的电流增大

D.闭合开关S3以后,当滑动变阻器连入电路的阻值减小时,变压器输出功率减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a)所示是某一点电荷形成的电场中的一条电场线,AB是电场线上的两点,一负电荷q仅在电场力作用下以初速度A运动到B过程中的速度图线如右(b)所示,则以下说法中不正确的是(

A. 负电荷qA、B两点的电势能大小是

B. A、B两点的电势是

C. A、B两点的电场强度是

D. 此电场一定是负点电荷形成的电场

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【题目】2019421日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第44颗北斗导航卫星。若组成北斗导航系统的这些卫星在不同高度的轨道上都绕地球做匀速圆周运动,其中低轨卫星离地高度低于同步卫星。关于这些卫星,下列说法正确的是(  )

A. 低轨卫星的环绕速率可能大于7.9km/s

B. 地球同步卫星可以固定对一个区域拍照

C. 低轨卫星和地球同步卫星可能具有相同的速率

D. 低轨卫星和地球同步卫星可能具有相同的周期

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