15.“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處,從幾十米高處跳下的一種極限運動.某人做蹦極運動,所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示.將蹦極過程近似為在豎直方向的運動,重力加速度為g.據(jù)圖可知,此人在蹦極過程中t0時刻的加速度約為(  )
A.5gB.3gC.2gD.g

分析 圖象中拉力的變化幅度越來越小,說明拉力逐漸趨向與一個定值,而聯(lián)系人的實際振動幅度越來越小,最后靜止不動,說明了重力等于0.6F0,而最大拉力為1.8F0,故結(jié)合牛頓第二定律可以求出最大加速度.

解答 解:人落下后,做阻尼振動,振動幅度越來越小,最后靜止不動,結(jié)合拉力與時間關(guān)系圖象可以知道,人的重力等于0.6F0,而最大拉力為1.8F0
即0.6F0=mg…①
Fm=1.8F0 …②
結(jié)合牛頓第二定律,有
F-mg=ma…③
當拉力最大時,加速度最大,因而有
1.8F0-mg=mam…④
由①④兩式解得:
am=2g.故C正確,ABD錯誤
故選:C

點評 本題用圖象描述了生活中一項體育運動的情景.解答本題,必須從圖象中提取兩個重要信息:一是此人的重力,二是蹦極過程中處于最大加速度位置時人所受彈性繩的拉力.要獲得這兩個信息,需要在圖象形狀與蹦極情境之間進行轉(zhuǎn)化:能從圖象振幅越來越小的趨勢中讀出繩的拉力從而判斷人的重力;能從圖象第一個“波峰”縱坐標的最大值想象這就是人體位于最低點時彈性繩的最大拉力.要完成這兩個轉(zhuǎn)化,前提之一,是對F-t圖象有正確的理解;前提之二,是應具有把圖象轉(zhuǎn)化為情景的意識.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.一質(zhì)點做勻加速直線運動,在時間t內(nèi)的位移為s,該段時間的末速度變?yōu)樵摱螘r間初速度的5倍.該質(zhì)點的加速度為( 。
A.$\frac{2s}{3{t}^{2}}$B.$\frac{16s}{3{t}^{2}}$C.$\frac{8s}{3{t}^{2}}$D.$\frac{4s}{3{t}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.一邊長為4r的立方體玻璃介質(zhì)放置于水平桌面上,其中心有一直徑為2r的球形空氣泡,直徑為r的圓柱形平行單色光束垂立方體上表面入射,光束的中心軸過球形氣泡的中心.其截面圖如圖所示,已知該玻璃介質(zhì)對此單色光的折射率為$\sqrt{2}$,光在真空中的轉(zhuǎn)播速度為3×108m/s.求:
(i)光在該玻璃介質(zhì)中的傳播速度;
(ii)光束在水平桌面上形成的亮斑的面積(不考慮反射光線).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.在如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不可忽略,開關(guān)S閉合后,在滑動變阻器R2的滑動端由a向b緩慢滑動的過程中,下列說法正確的是( 。
A.電壓表的示數(shù)減小B.電流表的示數(shù)減小
C.電容器C所帶電荷量增大D.電阻R3中有從右向左的電流

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面B上,現(xiàn)用大小均為F,方向相反的水平力分別推A和B,它們均靜止不動,則( 。
A.A與B之間不一定存在摩擦力
B.B與地面之間一定不存在摩擦力
C.B對A的支持力一定大于mg
D.地面對B的支持力的大小一定等于(M+m)g

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.據(jù)《每日郵報》報道,美國國家航空航天局(NASA)目前宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f,假如宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星,進行科學觀測:該行星自轉(zhuǎn)周期為T;宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放一個小球(引力視為恒力),落地時間為t.已知該行星半徑為R,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是( 。
A.該行星的第一宇宙速度$\frac{πR}{T}$
B.該行星的平均密度$\frac{3h}{2πRG{t}^{2}}$
C.宇宙飛船繞該星球做圓周運動的周期不大于πt$\sqrt{\frac{2R}{h}}$
D.如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星,其距行星表面高度為$\root{3}{\frac{h{T}^{2}{R}^{2}}{2{π}^{2}{t}^{2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.有a,b,c,d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動,b處于地面附近的近地軌道上正常運動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖,則有( 。
A.a的向心加速度等于重力加速度gB.在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最短
C.在4h內(nèi)c轉(zhuǎn)過的圓心角是$\frac{π}{3}$D.d的運動周期一定是30h

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別是m1和m2,其接觸面光滑,與水平面的夾角為θ,若A、B與水平地面的動摩擦系數(shù)都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速運動,求:
(1)A、B間的相互作用力
(2)為維持A、B間不發(fā)生相對滑動,力F的取值范圍.
(3)當A、B與水平地面間光滑時,且又m1=m2=m時,則F的取值范圍是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,三個完全相同的物體a、b、c疊放在粗糙水平桌面上,a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量m=3$\sqrt{3}$kg的小球相連,小球靜止在固定的光滑半球形器皿中,在半球形器皿中的繩與水平方向的夾角為60°,且半球形器皿邊沿與物體a間的輕繩水平.水平向右的力F=30N作用在b上,三個物體保持靜止狀態(tài).取g=10m/s2,下列說法正確的是( 。
A.物體b受到物體a施加的一個大小為30N的靜摩擦力,方向水平向右
B.桌面對物體a的摩擦力大小為0
C.物體c受到物體b施加的大小為30N的靜摩擦力,方向水平向右
D.撤去力F的瞬間,三個物體一定會獲得向左的加速度

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