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    4．如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员下滑过程中的最大速度为8m/s，加速与减速过程的时间之比为1：2，加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7．

    分析 对整个过程，根据平均速度公式列方程求解最大速度；由v=at求解加速和减速之比．对加速和减速过程分别根据牛顿第二定律列方程求摩擦力之比．

    解答 解：设消防队员的最大速度为v，加速的平均速度和减速的平均速度都是$\frac{v}{2}$，故全程的平均速度是$\frac{v}{2}$，故有：h=$\frac{v}{2}t$，
    可得：v=$\frac{2h}{t}$=$\frac{2×12}{3}$=8m/s
    由v=a1t1=a2t2 以及a1=2a2，得t1：t2=1：2．
    又 t1+t2=3s
    可得 t1=1s，t2=2s
    则 a1=$\frac{v}{{t}_{1}}$=$\frac{8}{1}$=8m/s2，a2=4m/s2
    由牛顿第二定律得
    加速过程有：mg-f1=ma1
    减速过程有：f2-mg=ma2
    联立解得：f1=120N，f2=840N，则 f1：f2=1：7
    故答案为：8m/s，1：2，1：7．

    点评 本题考查了运动学公式和牛顿第二定律的综合运用，要掌握匀变速直线运动公式，并能灵活运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，粗细均匀的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为$\frac{r}{2}$的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒中产生的电动势为（　　）
    A．0B．Blv0C．$\frac{Bl{v}_{0}}{2}$D．$\frac{Bl{v}_{0}}{3}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列说法正确的是（　　）
    A．牛顿提出了万有引力定律，并测出了万有引力常量
    B．库仑总结出电荷间相互作用的规律一库仑定律，并最先测出了元电荷的数值
    C．伽利略最先提出“力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因”
    D．法拉第首先观察到放在导线下方的小磁针会因导线通电而偏转

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．某研究性小组利用速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示，则下列说法正确的是（　　）
    A．物体在第1s末离出发点最远
    B．物体所受外力在前4s内做功为零
    C．物体所受外力前1s内做的功和后3s内做的功相同
    D．第1s内物体所受外力做功的平均功率为7.5W

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    19．（1）图甲是“研究平抛运动”的实验装置，为了完成实验，除了图甲中的仪器外，还必须在图乙中选取的仪器有AD（填字母），以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是AD（填字母）．
    A、调节斜槽轨道，使其末端保持水平
    B、每次小球释放的初始位置可以任意选择
    C、实验选用的斜槽必须要光滑，以消除摩擦力影响
    D、在斜槽上选定小球运动起点，使小球由静止开始滚下．

    （2）按照要求安装好实验装置，铺好每小格边长为5cm的坐标纸，图丙为记录了小球在运动途中的三个位置的坐标纸，则该小球做平抛运动的初速度为1.5m/s，运动到B点的速度大小为2.5m/s．（g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动，若小球经过最低点时的速度为$\sqrt{6gL}$，不计空气阻力，则小球经过最低点时，杆对球的作用力为（　　）
    A．推力，大小为mgB．拉力，大小为mgC．拉力，大小为7mgD．推力，大小为7mg

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．如图所示，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：在小车A左端粘有橡皮泥，瞬间轻推动A车使之做匀速运动，与静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车A的右端连着纸带，小车运动，频率为50Hz的打点计时器将打出一系列带点纸带；在长木板下垫着小木片以平衡摩擦力．则：
    （1）若已得到打点纸带如图所示，并将测出各计数点间距且已标在图上，纸带上A点为开始运动的第一点，那么，A、B两个计数点间的时间间隔为0.1s，应选DE段来计算A车和B车碰后的共同速度．
    （2）已测得小车A、B的质量分别为600g、300g，由以上测量结果可得，碰撞前的总动量=0.630kg•m/s；碰后的总动量=0.626kg•m/s．（结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示，一轻质弹簧一端固定在水平天花板上，另一端挂一重物，用手托起重物，使弹簧处于原长，然后由静止释放重物，关于重物下落到最低点的过程，下列说法正确的是（　　）
    A．重物的加速度先变小后变大
    B．重物的动能一直变大
    C．弹簧与重物组成的系统的机械能一直变小
    D．重物的重力势能一直变小

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年湖南省高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，电源电动势为12V，电源内阻为l．0，电路中的电阻R为1．5，小型直流电动机M的内阻为0．5，闭合开关S后，电动机正常转动时，电流表的示数为2．0A。则以下判断中正确的是（ ）

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    B．电源输出的电功率为20．0W

    C．电动机产生的热功率2．0W

    D．电动机两端的电压为5．0V

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