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17.一质量m=1kg的物体从离地h=20m高处由静止下落.空气阻力不计,取g=10m/s2.求:
(1)物体下落过程中,其所受重力做的功W;
(2)物体落地前瞬间,其所受重力做功的功率P.

分析 (1)由功的计算公式WG=mgh求出重力做功的大小;
(2)根据速度与位移关系公式求出落地瞬间的速度,结合瞬时功率公式求出重力的瞬时功率.

解答 解:(1)由功的计算公式可知:WG=mgh
代入数据解得:W=1×10×20J=200J;
(2)设物体落地前瞬间的速度大小为v,
由速度与位移关系公式可得:v2=2gh,
v=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×20}$=20m/s
重力做功的功率为P=mgv=1×10×20=200W.
答:(1)物体下落过程中,其所受重力做的功为200J;
(2)物体落地前瞬间,其所受重力做功的功率200W.

点评 本题考查了功和功率的基本运用,知道平均功率和瞬时功率的区别,掌握这两种功率的求法,基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.如图(甲)所示为热敏电阻的R-t图象,图(乙)为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器线圈的电阻为10Ω,当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池电动势E=9.0V,内阻可以不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,问:

(1))如果要使恒温箱内的温度保持50℃,可变电阻R′的值应调节为350Ω.
(2)应该把恒温箱内的加热器接在A、B端(填“A、B端”或“C、D端”)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

8.如图所示,有一个玻璃半球,O为球心,右侧面镀银,光源S在其水平对称轴上,从光源S发出的一束光斜射在球面上.当入射光线与对称轴的夹角为30°时,发现一部分光经过球面反射后恰好能竖直向上传播,另一部分光折射进入玻璃半球内,经过右侧镀银面的第一次反射后恰好能沿原路返回.若球面的半径为R,光在真空中的传播速度为c,求:
①玻璃的折射率;
②光折射入玻璃半球后传播到右侧镀银面所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.如图所示,有一棱镜ABCD,某同学想测量其折射率,他用激光笔从CD面上的P点射入一束激光,从Q点射出时与AB面的夹角为45°,Q点到CD面垂线的垂足为E,∠QPE=∠B=75°,∠D=∠C=90°,.求:
①该棱镜的折射率n
②改变入射激光的方向,使激光在AB边恰好发生全反射,其反射光直接到达BC边后是否会从BC边出射?请说明理由.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.下列说法正确的是(  )
A.光子既有波动性,也有粒子性
B.粒子α的散射说明原子核具有复杂的结构
C.发生光电效应时,光电子的能量只与入射光的强度有关
D.原子核发生衰变时,不遵循能量守恒定律,但遵循动量守恒定律

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.除导线、开关外,实验室还提供如下器材:
A.电压表V1(3V,内阻约为5kΩ)
B.电压表V2(15V,内阻约为10kΩ)
C.电流表A1(0.6A,内阻约为1Ω)
D.电流表A2(3A,内阻约为0.03Ω)
E.阻值为2.0Ω的定值电阻R1
F.阻值为20Ω的定值电阻R2
G.最大阻值为10Ω的滑动变阻器R3
H.最大阻值为100Ω的滑动变阻器R4
要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图a(选“a”或“b”).
(2)电压表应选择A,电流表应选择C,定值电阻应选择E,滑动变阻器应选择G.(填写选项前的序号)
(3)通过实验采集数据,分别以电流表的示数I(A)和电压表的示数U(V)为横、纵坐标,计算机拟合得到U-I图象,拟合公式为U=-2.6I+1.4.则电源的电动势E=1.4V;内阻r=0.6Ω.
(4)在该实验中,产生系统误差的主要原因是A.
A.电压表的分流作用
B.电压表的分压作用
C.电流表的分压作用
D.电流表的分流作用
E.定值电阻的分压作用
F.滑动变阻器的分流作用.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.实验小组要测量一个电池组的电动势E和内阻r,并测量保护电阻的阻值Rx.已知电池组的电动势约为6V,电池内阻和待测电阻阻值均约为几十欧.可选用的实验器材有:
电流表A1(量程0-30mA)
电流表A2(量程0-100mA)
电压我V1和V2(量程均为0-6V)
滑动变阻器R1(阻值0-5Ω)
滑动变阻器R2(阻值0-300Ω)
开关S一个,导线若干

某同学设计的实验过程如下:
①实验电路图如图1所示,正确连接电路;
②将变阻器R接入电路的阻值调到最大,闭合开关S;
③逐渐减小变阻器R的阻值,测量并记录多组电压表和电流表的数据U1、U2、I.
根据上面信息,回答下列问题:
(1)实验中电流表应选用A2,滑动变阻器应选用R2
(2)如图2是根据步骤③的测量数据作出的U1-I图象,由图象可知,电源电动势E=5.9V,电源内阻r=25Ω(结果均保留两位有效数字)
(3)用U1、U2、I表示待测保护电阻的阻值为Rx=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{I}$,考虑电表内阻对测量结果的影晌,实验中待测电阻的测量值与真实值相比偏大(填“偏小”“偏大”或“相等”).

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.如图,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=1.5Ω的电阻,将一根质量m=0.2kg、电阻r=0.5Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨的电阻不计.整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动.施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度v1=3m/s,金属棒从开始运动到速度v2=2m/s的过程中电阻R产生的热量为6.45J,则该过程所需的时间t=0.5s.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.测两节串联的干电池组的电动势和内阻时,除被测电池外、还有下列器材可供选择:
A、电流表A1(0~0.6A)
B、电流表A2(0~3A)
C、电压表V1(0~3V)
D、电压表V2(0~15V)
E、滑动变阻器R1(5Ω,2A)
F、滑动变阻器R2(100Ω,1A)
G、开关和的导线若干

(1)请在如图1的方框中画出测量电路的原理图
(2)应该选用的器材有(写出前面的字母)ACFG
(3)某同学测量得出表中的数据,请在如图2所示的坐标轴上画出U-I图象,从图中可得出电池组的电动势为2.90V,电池组的内电阻为2.40Ω
编号123456
U(V)2.702.502.302.001.801.70
I(A)0.080.160.250.360.450.50

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同步练习册答案