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    7．在建设海南国际旅游岛的大好形势下，海南政府更加重视民生工程的建设，在新建成的白沙门公园游乐场中，一群活泼的孩子正在快乐的游戏着．一个质量为20kg的孩子从5m高的滑梯顶部由静止开始潇洒的滑下，若孩子和滑梯间没有摩擦，则其在滑梯顶部的重力势能是多少？滑到滑梯底部时的动能是多少？速度是多少？

    分析 根据公式Ep=mgh求重力势能．由于只有重力做功，所以孩子的机械能守恒．根据机械能守恒定律求滑到滑梯底部时的动能和速度．

    解答 解：取滑梯底端所在水平面为参考平面，则其在滑梯顶部的重力势能是：
    Ep=mgh=20×10×5J=1000J
    孩子和滑梯间没有摩擦，在其下滑的过程中，只有重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律知滑到滑梯底部时的动能为：
    Ek=Ep=1000J
    由Ek=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$得：v=$\sqrt{\frac{2{E}_{k}}{m}}$=$\sqrt{\frac{2×1000}{20}}$=10m/s
    答：其在滑梯顶部的重力势能是1000J，滑到滑梯底部时的动能是1000J，速度是10m/s．

    点评 解决本题时要注意选取参考平面，明确重力势能的相对性．也可以根据动能定理求滑到滑梯底部时的动能和速度．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图所示，交流发电机线圈共n=100匝，每匝线圈所围面积为S=0.01m2，匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T，线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动的角速度为ω=100$\sqrt{2}$rad/s，线圈总电阻为r=1Ω，外电路电阻为R=4Ω．求：
    （1）电压表的读数；
    （2）线圈由图示位置转过90°的过程中，通过R的电荷量大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    16．一质点沿直线运动，其速度随时间变化的情况如图所示，设向右为正方向．由图求：
    （1）质点在AB、BC分别做什么运动？
    （2）质点在OA段的加速度
    （3）质点在8s内的位移．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．在DIS中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，因为挡光片较窄，所以可看作测量的是瞬时速度．为了测量匀变速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如图甲所示．
    （1）当小车匀变速经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2，A、B开始挡光时刻的间隔为t，则小车的加速度a=$\frac{b}{t}（\frac{1}{△{t}_{2}}-\frac{1}{△{t}_{1}}）$．
    （2）某同学利用DIS（由加速度传感器、数据采集器、计算机组成）验证牛顿第二定律实验装置如图乙所示．
    ①用游标卡尺测出挡光片的宽度，由丙图可读出挡光片的宽度b=1.015cm．
    ②按乙图中所示安装好实验装置，改变砝码盘中砝码质量，测出不同合外力情况下的小车的加速度，记录多组数据如下表，根据表中的数据画出a-F的关系图象．
    次数12345
    合外力0.100.200.290.390.49
    加速度a（m/s2）0.881.441.482.382.89
    ③观察如图丁图线不是（选填“是”或“不是”）过坐标原点．造成此结果的主要原因是B（选正确答案标号）．
    A．所用小车质量太大
    B．计算合外力F时没有计入砝码盘的重力
    C．导轨保持了水平状态
    D．所挂钩码质量过大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    2．质量一定的理想气体完成如图所示的循环，其中A→B过程是绝热过程，B→C过程是等温过程，则A→B过程气体内能减小（选填“增加”、“减小”或“不变”），从状态A经B、C再回到状态A的过程中，气体吸收的热量大于放出的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动．不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g．则（　　）
    A．a落地前，轻杆对a先做正功后做负功
    B．a落地时速度大小为零
    C．a落地时速度大小为$\sqrt{2gh}$，此时b的速度为零
    D．a落地前，当a的机械能最小时，轻杆对b的弹力为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）
    A．小环刚释放时轻绳中的张力一定等于2mg
    B．小环到达B处时，重物上升的高度h为（$\sqrt{2}$-1）d
    C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于 $\frac{\sqrt{2}}{2}$
    D．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于$\frac{1}{2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．下列说法正确的是（　　）
    A．在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高
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    D．光在某种介质中的传播速度为1.732×108 m/s，要使光由真空射入这种介质的折射光线与反射光线之间夹角为90°，则入射角为45°

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    17．某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面．让小车A运动，小车B静止．在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图1，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体．他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车A，使A获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz．

    （1）实验中打出的纸带如图2所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选BC段计算A的碰前速度；应选DE段计算A和B碰后的共同速度（选填：“BC”、“CD”或“DE”）．
    （2）已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：碰前总动量=0.21kg•m/s；碰后总动量=0.20kg•m/s．（计算结果保留两位有效数字）
    （3）由以上实验结果，可知在误差允许的范围内，AB碰撞过程中动量守恒．（填“守恒”或“不守恒”）

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