18.如圖所示,在投球游戲中,小明坐在可沿豎直方向升降的椅子上,停在不同高度處將小球水平拋出落入固定的球框中.已知球框距地面的高度為h0,小球的質(zhì)量為m,拋出點(diǎn)與球框的水平距離始終為L,忽略空氣阻力.
(1)小球距地面高為H0處以速度v水平拋出落入球框,求此過程中小明對小球做的功;
(2)若小球從不同高度處水平拋出后都落入了球框中,試推導(dǎo)小球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系.

分析 (1)根據(jù)動(dòng)能定理列式即可求解.
(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解即可.

解答 解::(1)小明對小球做的功使球獲得了初動(dòng)能,小明拋球的過程中,對球應(yīng)用動(dòng)能定理得:W=$\frac{1}{2}$mv2,
(2)設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則L=vt
$H-{h}_{0}=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得:$v=\sqrt{\frac{g}{2(H-{h}_{0})}}L(H>{h}_{0})$
答:(1)此過程中小明對小球做的功為$\frac{1}{2}$mv2;
(2)小球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系為$v=\sqrt{\frac{g}{2(H-{h}_{0})}}L(H>{h}_{0})$.

點(diǎn)評 本題要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法:運(yùn)動(dòng)的分解法,將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.真空中有一對平行金屬板,相距2.8cm,兩板電勢能差為32V,二價(jià)的氧離子由靜止開始加速,從一個(gè)極板到另一個(gè)極板時(shí),動(dòng)能是( 。
A.2.8eVB.5.6eVC.32eVD.64eV

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器,需要選用某一電器元件,該電器元件的伏安特性曲線如圖a所示.

(1)由該電器元件的伏安特性曲線可知,該電器元件的阻值隨兩端的電壓升高而減。ㄟx填“增大”、“不變”或“減”).
(2)學(xué)習(xí)小組成員還發(fā)現(xiàn)該電器元件的電阻率隨溫度的升髙而減小,從而設(shè)計(jì)了一個(gè)火警報(bào)警器電路,如圖b所示.圖中R2為用該電器元件制成的傳感器,電流表為值班室的顯示器,電源兩極之間接一報(bào)警器.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí),顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的電壓V的變化情況是D(填選項(xiàng)前的字母代號)
A.I變大,U變大           B.I變大,U變小           C.I變小,U變大             D.I變小,U變。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)”,在本實(shí)驗(yàn)中:
(1)現(xiàn)有器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、鐵架臺(包括鐵夾)、紙帶、附夾子的重錘、刻度尺、秒表、導(dǎo)線若干和開關(guān),其中此實(shí)驗(yàn)不需要使用的器材是秒表.
(2)若甲、乙丙三位同學(xué)分別用同一裝置打出三條紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,兩處各自紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.17cm、0.19cm、0.22cm,可以看出其中有一位同學(xué)在操作上有錯(cuò)誤,操作錯(cuò)誤的同學(xué)是丙.
(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m=0.2kg,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,正確操作如圖乙所示,O點(diǎn)對應(yīng)重錘開始下落的時(shí)刻,另選連續(xù)的三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C作為測量的點(diǎn),圖中的數(shù)據(jù)分別為計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C到起始點(diǎn)O的距離,取重力加速度g=9.8m/s2,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度大小是3.0m/s,重錘的動(dòng)能為0.90J,從初始位置O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重錘的重力勢能的減少量為0.92J(結(jié)構(gòu)保留兩位有效數(shù)字).
(4)在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上,某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并測出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h,
算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v,并作v2-h圖象,若描點(diǎn)得出的直線斜率為k,則可測出重力加速度g=$\frac{k}{2}$.(用k表示)與真實(shí)值相比,測出的g值偏。ㄟx填“偏小”或“偏大”或“相同”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則( 。
A.小球運(yùn)動(dòng)過程中受到重力、彈力和向心力作用
B.小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是$\sqrt{gR}$
C.小球過最高點(diǎn)時(shí),桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反,此時(shí)重力一定大于桿對球的作用力
D.小球過最低點(diǎn)時(shí),球?qū)U的力不一定大于球的重力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從t=0時(shí)起,第1秒受到1N的水平外力作用,第2秒內(nèi)受到同方向的2N的外力作用,下列判斷正確的是(  )
A.1s末速度為2m/sB.第1秒內(nèi)外力的平均功率是0.5W
C.第1.5秒末外力的瞬時(shí)功率4WD.0.2s內(nèi)外力所做的功是4.5J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,a為地球赤道上的待發(fā)射衛(wèi)星,b為赤道上空近地圓軌道衛(wèi)星,c為地球同步衛(wèi)星.三顆衛(wèi)星質(zhì)量相同.三顆衛(wèi)星的線速度分別為va、vb、vc,角速度分別為ωa、ωb、ωc,周期分別為Ta、Tb、Tc,向心力分別為Fa、Fb、Fc,則( 。
A.ωabcB.Ta=Tc>TbC.va=vb<vcD.Fa=Fb<Fc

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.兩根長直軌道與一半徑為R的半圓型圓弧軌道相接于A、C兩點(diǎn),B點(diǎn)為軌道 最低點(diǎn),O為圓心,軌道各處光滑且固定在豎直平面內(nèi),質(zhì)量均為m的兩小環(huán)P、Q用長為$\sqrt{2}$R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將P、Q兩環(huán)從距B點(diǎn)豎直距離為2R處由靜止釋放,假設(shè)整個(gè)過程中輕桿和軌道始終不接觸,重力加速度為g,求:
(1)P環(huán)恰好到A位置時(shí),P環(huán)的速度;
(2)P環(huán)恰好到B位置時(shí),P環(huán)的速度;
(3)P環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在某次自駕活動(dòng)中,某人早上8:00開始從三明沿G70駕車前往福州,上午11:00到達(dá)福州,已知全程公路里程約270公里,直線距離168.8公里,則下列關(guān)于汽車在此過程中的運(yùn)動(dòng)描述錯(cuò)誤的是( 。
A.8:00是指一段時(shí)間
B.汽車行駛的平均速率是90km/h
C.汽車行駛的位移大小是168.8公里
D.研究汽車在地圖上的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),可看作質(zhì)點(diǎn)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案