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17.质量为0.2kg的弹性小球从空中某处静止下落,下落过程中对应的v-t图象如图所示,经过0.5s小球与水平地面相碰后反弹,反弹速度大小变为碰撞前的$\frac{3}{4}$,设小球运动中所受的空气阻力大小不变,g=10m/s2,求:
(1)弹性小球受到的空气阻力大小;
(2)弹性小球第一次碰撞反弹后上升的最大高度.

分析 (1)先根据速度公式求解加速度,再受力分析后根据牛顿第二定律列式求解阻力;
(2)先根据牛顿第二定律列式求解反弹的加速度大小,再根据速度位移公式列式求解反弹的高度;

解答 解:(1)下落过程的加速度:
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4-0}{0.5}$=8m/s2
根据牛顿第二定律,有:
mg-f=ma
解得:
f=mg-ma=0.2×10-0.2×8=0.4N
(2)小球第一次碰撞后反弹的速度大小:
v1=$\frac{3}{4}$v=$\frac{3}{4}×4$=3m/s
上升过程加速度大小:
a1=$\frac{mg+f}{m}$=$\frac{0.2×10+0.4}{0.2}$=12m/s2
根据速度位移公式,反弹的高度:
h1=$\frac{{v}_{1}^{2}}{2{a}_{1}}$=$\frac{{3}^{2}}{2×12}$=0.375m
答:(1)弹性小球受到的空气阻力大小为0.4N;
(2)弹性小球第一次碰撞反弹后上升的最大高度为0.375m.

点评 本题关键是明确小球的受力情况和运动情况,根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解,注意体会加速度在力和运动中的桥梁作用.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.某电场的电场线沿x轴方向,x轴上各点的电势φ随x轴坐标的变化规律如图所示,一电子只在电场力的作用下从原点O以某一初速度沿x轴正方向开始运动,到达P点,下列说法正确的是(  )
A.该电场为匀强电场
B.电子从O点运动到P点的过程中加速度先增大后减小
C.电子从O点运动到P点的过程中电势能先增大后减小
D.电子从O点运动到P点的过程中先做加速度运动,后做减速运动

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.在测定金属电阻率的实验中,金属导线直径小于1mm,电阻在5Ω左右.实验主要步骤如下:

(1)用游标尺上有50个小的等分刻度游标卡尺测量金属导线的长度,该导线的长度(图1)是4.120cm.
(2)在金属导线的3个不同位置用螺旋测微器测量直径,其中一次示数如图2所示,金属丝的直径为0.262mm
(3)解:1、游标卡尺的主尺读数为41mm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为10×0.02mm=0.20mm,所以最终读数为:41mm+0.20mm=41.20mm=4.120cm.
2、螺旋测微器的固定刻度为13.5mm,可动刻度为35.7×0.01mm=0.357mm,所以最终读数为13.5mm+0.357mm=13.857mm.
(3)用伏安法测量金属导线的电阻R.所用电流表量程0.6A,内阻约几欧;电压表量程3V,内阻约几千欧.实验电路中电压表和电流表的接法有以下甲、乙(图3)两种,其中误差较小的是乙.用以上测量值(R、L、d)得到该金属电阻率的表达式为ρ=$\frac{π{d}^{2}R}{4L}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.

(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能向左做匀速直线运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)表中记录了实验测得的几组数据,vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
次数F(N)vB2-vA2(m2/s2a(m/s2
10.600.770.80
2 1.041.611.68
31.422.342.44
42.624.654.84
53.005.495.72
(3)本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量?不需要(选填:需要或不需要);由表中数据,已在图2坐标纸上作出a~F关系图线如图,同时作出理论计算得出的关系图线;对比实验结果与理论图线,造成上述偏差的原因是有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示,一等边三角形的三个顶点A、B、C处分别放有+q、-q、-q的点电荷,过顶点C作AB边的垂线,M、N、O是AB的中垂线上的三点,且MN=NO,则下列正确的说法是(  )
A.M处的场强大于N处的场强
B.M处的电势高于N处的电势
C.M、N间的电势差大于N、O间的电势差
D.质子在M处的电势能大于在N处的电势能3

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图为某台电风扇的铭牌,如果已知该电风扇在额定电压下工作时,转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的98%,则在额定电压下工作时,通过电动机的电流I及电动机线圈的电阻R分别是(  )
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(2)如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?

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6.如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中,轨道端在同一高度上,轨道是光滑的,两个相同的带正电小球同时从两轨道最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点,则(  )
A.两小球到过轨道最低点的速度VM>VN
B.两小球到过轨道最低点时对轨道的压力相等
C.两球同时到达最低点
D.两小球均能到达轨道右侧的等高点

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