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19.如圖甲所示,在一端封閉、長約1m的玻璃管內注滿清水,水中放一個蠟燭做的蠟塊,將玻璃管的開口端用膠塞塞緊,然后將這個玻璃管倒置,在蠟塊沿玻璃管上升的同時,將玻璃管水平向右移動.假設從某時刻開始計時,蠟塊在玻璃管內每1s內上升的距離都是10cm,玻璃管向右勻加速平移,每1s內通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.圖乙中,y表示蠟塊豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,t=0時蠟塊位于坐標原點.
(1)請在圖乙中畫出蠟塊4s內的軌跡;
(2)玻璃管向右平移的加速度a=5×10-2 m/s2;
(3)t=2s時蠟塊的速度v2=0.14m/s.

分析 (1)根據蠟塊水平方向和豎直方向上每段時間內的位移作出蠟塊的軌跡.
(2)根據水平方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度的大小.
(3)蠟塊在豎直方向上做勻速直線運動,水平方向上做勻加速直線運動,分別求出2末水平方向和豎直方向上的分速度,根據平行四邊形定則求出速度的大小.

解答 解:(1)如圖
(2)蠟塊在水平方向做勻加速運動,每相鄰1秒位移差值
△x=7.5-2.5=12.5-7.5=17.5-12.5=5(cm)
△x=at2               
則加速度a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$=5×10-2 m/s2
(3)豎直方向上的分速度vy=$\frac{y}{t}$=0.1m/s
水平分速度vx=at=0.1m/s  
根據平行四邊形定則得,v=$\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\frac{\sqrt{2}}{10}$m/s=0.14m/s 
故答案為:(1)如圖所示;(2)5×10-2;(3)0.14.

點評 解決本題的關鍵知道蠟塊參與了豎直方向上的勻速直線運動和水平方向上的勻加速直線運動,知道速度、加速度、位移都是矢量,合成遵循平行四邊形定則.

練習冊系列答案
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9.如圖所示,固定的斜面傾角θ=37°,質量為m=5kg的物塊在斜面頂端由靜止釋放,到A點時下滑距離為2m,已知物塊與斜面間的動摩擦因數為μ=0.5,g=10m/s2,由初始位置到達A點過程中重力的平均功率為6$\sqrt{10}$W,滑到A點時重力的瞬時功率為12$\sqrt{10}$W.(sin37°=0.6)

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10.我國已啟動“嫦娥工程”,并于2007年10月24日和2010年10月1日分別將“嫦娥一號”和“嫦娥二號”成功發(fā)射.“嫦娥三號”亦有望在2013年落月探測90天,并已給落月點起了一個富有詩意的名字---“廣寒宮”.
(1)若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動,請求出月球繞地球運動的軌道半徑r.
(2)若宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度vo豎直向上拋出一個小球,經過時間t,小球落回拋出點.已知月球半徑為r,引力常量為G,請求出月球的質量M

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7.(1)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中有同學各自畫了以下力的圖,圖中F1、F2是用兩把彈簧秤同時拉橡皮筋時各自的拉力,F′是用一把彈簧秤拉橡皮筋時的拉力;畫出了F1、F2、F′的圖示,以表示F1、F2的有向線段為鄰邊畫平行四邊形,以F1、F2交點為起點的對角線用F表示,在以下四幅圖中,只有一幅圖是合理的,這幅圖是B

(2)在做完實驗后,某同學將其實驗操作過程進行了回顧,并在筆記本上記下如下幾條體會,你認為他的體會中正確的是D
A.兩根細繩套必須等長
B.用兩只彈簧測力計拉繩套時,兩測力計的示數要相同
C.若F1、F2方向不變,而大小各增加1N,則合力的方向也不變,大小也增加1N
D.用兩只彈簧測力計拉時合力的圖示F與用一只彈簧測力計拉時圖示F′不完全重合,在誤差允許范圍內,可以說明“力的平行四邊形定則”成立.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖,AB 是一段粗糙的固定斜面μ=$\frac{7}{12}$,長度s=1m,與水平面的傾角θ=53°.另有一固定豎直放置的光滑圓弧形軌道剛好在B點與斜面相切,圓弧形軌道半徑R=0.3m,O點是圓弧軌道的圓心.將一質量m=0.2kg的小物塊從A點由靜止釋放,經過B點、和最低C點.重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,不計空氣阻力.求:
(1)小物塊運動到B點時的速度大?
(2)小物塊到C點時對軌道壓力的大小?
(3)分析說明小物塊能否通過圓軌道的最高點D?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.有兩個質量不同的小球A、B,從離地相同高度處以相同的速率分別沿水平方向和豎直向上方向拋出,不計空氣阻力,則下列說法正確的是( 。
A.落地前瞬間,兩小球的速度大小一定相同
B.從拋出到落地,重力對A、B小球做的功一樣多
C.落地前瞬間,重力對兩小球的瞬時功率一定相同
D.從拋出到落地,重力對兩小球做的平均功率一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.在“探究功與速度變化的關系”實驗中,某同學設計了如圖甲所示的實驗方案:使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出,第二次、第三次…操作時分別改用2根、3根、…同樣的橡皮筋將小物塊彈出.測出小物塊被彈出時速度,然后找到牽引力對小物塊做的功與小物塊速度的關系.

(1)要測得小物塊被彈出后的水平速度,需要測量哪些物理量:DE(填正確答案標號,g已知).
A.小物塊的質量m       B.橡皮筋的原長x
C.橡皮筋的伸長量△x     D.桌面到地面的高度h
E.小物塊拋出點到落地點的水平距離L
(2)用測量的物理量表示獲得速度大小的表達式
(3)能夠實現橡皮筋對小物塊做功整數倍變化的是A
A.增加相同橡皮盤的條數,使小物塊每次從同位置釋放
B.橡皮筋兩端固定,使橡皮筋的伸長量依次加倍
C.橡皮筋兩端固定,使橡皮筋的長度依次加倍
D.釋放小物塊的位置等間距的變化
(4)根據實驗數據做出W-v2的圖象如圖乙所示,圖線不通過原點的原因是物體在桌面上運動時要克服摩擦力做功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.在驗證機械能守恒定律的實驗中,關于實驗中所打紙帶情況說法正確的是( 。
A.選紙帶時應選擇第一、二兩點間距離接近2㎜的為宜
B.點間距離沒要求,只要點子清晰即可
C.第一、二兩點距離過大的原因是物體有向上的初速度
D.第一、二兩點間距離過大的原因是物體有向下的初速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.甲、乙兩人同時同地由O點出發(fā),最后同時到達A點,下列說法中正確的是( 。
A.兩人位移s=sB.兩人平均速度$\overline{v}$>$\overline v$
C.兩人路程L>LD.y-x圖象表示的是位移-時間圖象

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