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19.将一只苹果水平抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3,图中曲线为苹果在空中运行的轨迹,不计空气阻力.下列说法正确的是(  )
A.苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B.苹果通过第3个窗户的过程中,竖直方向的平均速度最小
C.苹果通过第1个窗户的过程中,重力做功最多
D.苹果通过第2个窗户的过程中,重力的平均功率最大

分析 苹果做平抛运动,利用运动分解的思想可分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,在竖直方向运动速度越来越快,但窗户的高度一样,因此时间越来越小,然后分别选用平均速度公式分析判断.根据${W}_{G}^{\;}=mgh$比较重力做功大小,用功率的定义式$P=\frac{W}{t}$比较平均功率的大小.

解答 解:A、苹果在竖直方向上做自由落体运动,速度越来越大,1、2、3三个窗户的高度一样,所以苹果通过三个窗户所用的时间越来越小,那么苹果通过第1个窗户所用的时间最长,故A正确.
B、在运动的过程中速度越来越大,通过3窗户的平均速度最大.故B错误.
C、因为三个窗户一样高,根据${W}_{G}^{\;}=mgh$,苹果通过三个窗户重力做功一样多,故C错误.
D、苹果通过三个窗户所用的时间越来越小,重力做功相同,通过第三个窗户重力的平均功率最大,故D错误
故选:A

点评 解答本题抓住苹果通过三个窗户时的高度一样,运用运动分解的思想知苹果竖直方向做自由落体运动,判断出通过的时间是关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上距离水平面高度h=1.2m处有一质量m=1kg的物块,受到大小F=5N、方向水平向左的恒力作用,由静止开始沿斜面下滑.到达底端时撤去水平恒力,物块在水平面上滑动一段距离后停止.不计物块撞击水平面时的能量损失.物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)物块在斜面滑行时的加速度大小;
(2)物块在水平面滑行的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.下列关于静摩擦力的说法中错误的是(  )
A.两个相对静止物体间不一定有静摩擦力作用
B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的
C.静摩擦力对物体总是阻力
D.静摩擦力一定比滑动摩擦力大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3m的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:
①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ     
②对两个传感器进行调零
③用另一绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器读数
④取下钩码,移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤,得到表格.
F11.0010.5801.002
F2-0.868-0.2910.865
θ30°60°150°
根据表格A传感器对应的是表中力F1(选填“F1”或“F2”).钩码质量为0.05kg(保留一位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示,竖直平面内有一半径为r、电阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与距离为2r、电阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接,EF之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2=4R.在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,磁感应强度大小均为B.现有质量为m、电阻不计的导体棒ab,从半圆环的最高点A处由静止下落,在下落过程中导体棒始终保持水平,与半圆形金属环及轨道接触良好,设平行导轨足够长.已知导体棒下落r/2时的速度大小为v1,下落到MN处时的速度大小为v2
(1)求导体棒ab从A处下落$\frac{r}{2}$时的加速度大小;
(2)若导体棒ab进入磁场Ⅱ后棒中电流大小始终不变,求磁场Ⅰ和Ⅱ之间的距离h和R2上的电功率P2
(3)若将磁场Ⅱ的CD边界略微下移,导体棒ab进入磁场II时的速度大小为v3,要使其在外力F作用下做匀加速直线运动,加速度大小为a,求所加外力F随时间变化的关系式.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示是倾角θ=37°的固定光滑斜面,两端有垂直于斜面的固定挡板P、Q,PQ距离L=2m,质量M=1.0kg的木块A(可看成质点)放在质量m=0.5kg的长d=0.8m的木板B上并一起停靠在挡板P处,A木块与斜面顶端的电动机间用平行于斜面不可伸长的轻绳相连接,现给木块A沿斜面向上的初速度,同时开动电动机保证木块A一直以初速度v0=1.6m/s沿斜面向上做匀速直线运动,已知木块A的下表面与木板B间动摩擦因数μ1=0.5,经过时间t,当B板右端到达Q处时刻,立刻关闭电动机,同时锁定A、B物体此时的位置.然后将A物体上下面翻转,使得A原来的上表面与木板B接触,已知翻转后的A、B接触面间的动摩擦因数变为μ2=0.25,且连接A与电动机的绳子仍与斜面平行.现在给A向下的初速度v1=2m/s,同时释放木板B,并开动电动机保证A木块一直以v1沿斜面向下做匀速直线运动,直到木板B与挡板P接触时关闭电动机并锁定A、B位置.求:
(1)B木板沿斜面向上加速运动过程的加速度大小;
(2)A、B沿斜面上升过程所经历的时间t;
(3)A、B沿斜面向下开始运动到木板B左端与P接触时,这段过程中A、B间摩擦产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

11.某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示.在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连.滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象.

(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的△t1=△t2,说明气垫导轨已经水平.
(2)用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图丙所示,则d=8.475mm.
(3)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示,测出△t1、△t2、d、滑块质量M和 两光电门间距离L,即可验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒.
(4)若上述物理量间满足关系式mgL=$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac{d}{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac{d}{△{t}_{1}}$)2,则表明在上述过程中,滑块和砝码组成的系统机械能守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,质量m1=10kg和m2=30kg的两物体叠放在动摩擦因数为0.25的粗糙水平地面上.一根处于水平方向的轻弹簧,其劲度系数k=250N/m,一端固定于墙壁,另一端与质量为m1的物体相连,弹簧处于自然状态.现用一水平拉力F作用于质量为m2的物体上,使它缓慢地向右移动,当移动x=0.20m时,两物体间开始相对滑动,认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,g取10m/s2,则此时(  )
A.m2与地面间的摩擦力大小为50NB.两物体间的摩擦力为50N
C.水平拉力F的大小为50ND.两物体间的动摩擦因数为0.25

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.在以下四种交流电中,有效值最大的是(  )
A.B.
C.D.

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