20．如圖所示，質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上，小孩的重心離系繩子的棟梁2.5m．如果秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí)，小孩運(yùn)動(dòng)速度的大小是5m/s，此時(shí)小孩將手中離地高為0.8m的小球自由釋放．一切阻力均不計(jì)，則下列說法正確的是（　�。�
A．秋千擺擺到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)小孩的支持力約為250N
B．秋千擺擺到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)小孩的支持力約為500N
C．小球離開手后到落地時(shí)運(yùn)動(dòng)的水平位移為0
D．小球離開手后到落地時(shí)運(yùn)動(dòng)的水平位移約為2m

分析 （1）以小孩為研究對(duì)象，分析受力．小孩受到重力和秋千板的支持力，由這兩個(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力；
（2）小球離開手后做平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解，由x=${v}_{0}\sqrt{\frac{2h}{g}}$即可求出．

解答 解：A、以小孩為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖，如圖．
根據(jù)牛頓第二定律得
    FN-mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
得到FN=mg+m$\frac{{v}^{2}}{r}$=25（10+$\frac{{5}^{2}}{2.5}$）N=500N．故A錯(cuò)誤，B正確；
C、由題可知，小球和小孩具有相等的速度；小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則：
t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.8}{10}}=0.4$s
小球離開手后到落地時(shí)運(yùn)動(dòng)的水平位移為：x=vt=5×0.4=2m．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際生活中的圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)問題，分析物體的受力情況，確定向心力的來源是解答小孩受到的支持力的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則（　　）
A．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/td>
B．A球的角速度必等于B球的角速度
C．A球的線速度必小于B球的線速度
D．A球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．小明利用如圖甲所示裝置測(cè)量滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，整個(gè)裝置置于水平桌面上．重力加速度為10m/s2．

（1）使用“電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”選用的電源是B
A．220V的直流電
B．220V的交流電
C．4～6V的直流電
D．4～6V的交流電
（2）實(shí)驗(yàn)中打出一根紙帶如圖乙所示．A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰2個(gè)計(jì)數(shù)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，測(cè)出A、B間距離xAB=2.50cm和C、D間距離xCD=4.50cm，由此得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度1.0m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，一架飛機(jī)兩翼之間的距離L=20m，在地磁場(chǎng)豎直分量B=3.0×10-5T的區(qū)域中水平飛行的速度v=600m/s，試計(jì)算兩翼端點(diǎn)之間產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．

（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示．可以測(cè)出1～6每個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，畫出v-t圖象，進(jìn)而得到a，其中3號(hào)點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小v3=0.264 m/s2（保留三位有效數(shù)字）．
（2）也可以去除一個(gè)數(shù)據(jù)，利用逐差法處理數(shù)據(jù)，如果去除的是2.88cm這一數(shù)據(jù)，計(jì)算出滑塊的加速度a=0.496 m/s2 （保留三位有效數(shù)字）．
（3）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有CD（填入所選物理量前的字母，完全選對(duì)才得分）：還需要使用的儀器是天平
A．木板的長(zhǎng)度l            B．木板的質(zhì)量m1         C．滑塊的質(zhì)量m2
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E．利用秒表測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
（4）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-（{m}_{2}+{m}_{3}）a}{{m}_{2}g}$（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大（填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊甲放置在一個(gè)傾角為α的光滑斜面頂端，質(zhì)量為m的滑塊乙穿過光滑的水平橫桿．兩滑塊通過繞過固定在斜面頂端的輕繩相連接，初始狀態(tài)，牽引滑塊乙的細(xì)繩與水平方向成α角，滑塊甲由靜止釋放以后細(xì)繩牽引滑塊乙向右運(yùn)動(dòng)．已知定滑輪到橫桿的距離為H，重力加速度為g，兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略滑輪與軸間的摩擦，則滑塊乙由初始狀態(tài)運(yùn)動(dòng)到定滑輪正下方的過程中（　�。�
A．滑塊甲一直做加速運(yùn)動(dòng)
B．繩中張力始終小于Mgsinθ
C．滑塊乙滑到滑輪正下方時(shí)速度為零
D．滑塊乙滑到滑輪正下方時(shí)速度為$\sqrt{\frac{2MgH（1-sinα）}{m}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示為一圓柱形氣缸，氣缸左側(cè)絕熱，氣缸右側(cè)導(dǎo)熱，氣缸中央有一小孔與大氣相通，大氣的壓強(qiáng)為P0．用絕熱活塞M、N將氣缸分成A、B、C三室，M、N用勁度系數(shù)為K的彈簧連接，活塞的面積為S，活塞相對(duì)氣缸可以無摩擦地移動(dòng)但不漏氣．氣缸的左端A室中有一電加熱器．已知在A、C室中均盛同種理想氣體，電加熱器加熱前，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，A、C兩室中氣體和大氣溫度的溫度均為T0，A、C兩室氣體的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)0．彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)通過電加熱器對(duì)A室中氣體緩慢加熱，（活塞M始終在小孔的左側(cè)）
①若固定活塞N，活塞M向右移動(dòng)了$\frac{1}{2}$L0，求此時(shí)A的溫度T1；
②放開活塞N，活塞N向右移動(dòng)了$\frac{1}{2}$L0，求此時(shí)A的溫度T2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩把一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛在高2L的O點(diǎn)處，小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處，重力加速度為g．則有（　�。�
A．小球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的拉力最大為6mg
B．小球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的拉力最小為mg
C．若運(yùn)動(dòng)中輕繩斷開，則小球落到地面時(shí)的速率為$\sqrt{7gL}$
D．若小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)輕繩斷開，則小球落到地面時(shí)的水平位移為2L

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．空間站以及其中的所有物件由于都繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)而處于完全失重狀態(tài)，如圖所示，空間站通常被設(shè)計(jì)成大圓環(huán)的形狀，當(dāng)圓環(huán)自轉(zhuǎn)時(shí)，空間站內(nèi)的宇航員會(huì)由于圓周運(yùn)動(dòng)而緊貼圓環(huán)外壁從而感受到“重力“作用．對(duì)于空間站外邊的觀察者來說，下列正確的有（　　）
A．空間站內(nèi)不能運(yùn)用天平測(cè)出質(zhì)量
B．空間站內(nèi)物體自轉(zhuǎn)所需的向心力由圓環(huán)外壁的支侍力提供
C．空間站內(nèi)物體所受的“重力”方向從圓環(huán)中心沿半徑方向向內(nèi)
D．空間站繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，宇航員受到的“重力“越大．

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同步練習(xí)冊(cè)答案