【題目】蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動(dòng)和比賽動(dòng)作。最初，運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上在預(yù)備運(yùn)動(dòng)階段，他經(jīng)過(guò)若干次蹦跳，逐漸增加上升高度，最終達(dá)到完成比賽動(dòng)作所需的高度；此后，進(jìn)入比賽動(dòng)作階段。

把蹦床簡(jiǎn)化為一個(gè)豎直放置的輕彈簧，彈力大小F="kx" (x為床面下沉的距離，k為常量)。質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在預(yù)備運(yùn)動(dòng)中，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員所做的總共W全部用于其機(jī)械能；在比賽動(dòng)作中，把該運(yùn)動(dòng)員視作質(zhì)點(diǎn)，其每次離開(kāi)床面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的騰空時(shí)間均為△t=2.0s，設(shè)運(yùn)動(dòng)員每次落下使床面壓縮的最大深度均為xl。取重力加速度g=10m/s2，忽略空氣阻力的影響。

（1）求常量k，并在圖中畫(huà)出彈力F隨x變化的示意圖；

（2）求在比賽動(dòng)作中，運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)床面后上升的最大高度hm；

（3）借助F-x 圖像可以確定彈性做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，求x1和W的值

【答案】（1）k=5000N/m （2）5m （3）W=2525J

【解析】

試題（1）床面下沉x0=0.1m時(shí)，運(yùn)動(dòng)員受力平衡，有mg=kx0，解得k=5×103N/m。

F-x圖線如圖所示。

（2）運(yùn)動(dòng)員從x=0處離開(kāi)床面，開(kāi)始騰空，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性知其上升、下落的時(shí)間相等，

，解得hm=5.0m。

（3）參照由速度時(shí)間圖線求位移的方法可知F-x圖線下的面積等于彈力做的功，從x處到x=0處，彈力做的功，

運(yùn)動(dòng)員從x1處上升到最大高度hm的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得x1=1.1m

對(duì)整個(gè)預(yù)備運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，由題設(shè)條件以及功和能的關(guān)系，有

解得W=2525J.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直質(zhì)量為可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定外力作用下從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時(shí)撤去外力，已知AB間的距離為，滑塊進(jìn)入圓形軌道后從D點(diǎn)拋出，求：滑塊經(jīng)過(guò)圓形軌道的B點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？取

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【題目】關(guān)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是__________。

A. 物體的溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定增大

B. 能出污泥而不染，說(shuō)明擴(kuò)散現(xiàn)象在和污泥中不能進(jìn)行

C. 當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都增大但斥力增大得更快

D. 若氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為p阿伏加德羅常數(shù)為NA，則氣體的分子體積為

E. 分子勢(shì)能和分子間作用力的合力可能同時(shí)隨分子間距離的增大而增大

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【題目】如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)執(zhí)，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，固定在水平面上，右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻，平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。己知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（重力加速度為g）

A. 金屬棒中的最大電流為

B. 金屬棒克服安培力做的功為mgh

C. 通過(guò)金屬棒的電荷量為

D. 金屬棒產(chǎn)生的電熱為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成角完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為，電阻均為，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng)，而棒cd恰好能夠保持靜止取，求：

通過(guò)棒cd的電流I的大��；

棒ab受到的力F的大��；

棒ab運(yùn)動(dòng)速度的大�。�

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【題目】氫原子能級(jí)如圖，當(dāng)氫原子從躍遷到的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為656nm。以下判斷正確的是( )

A. 氫原子從躍遷到的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于656nm

B. 用動(dòng)能為10.5eV的入射電子碰撞激發(fā)，可使氫原子從躍遷到的能級(jí)

C. 用波長(zhǎng)為656nm的光照射，能使處在能級(jí)的氫原子電離

D. 一個(gè)處于能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線

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【題目】地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓.天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過(guò)一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長(zhǎng)軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定時(shí)間就會(huì)出現(xiàn).哈雷的預(yù)言得到證實(shí),該彗星被命名為哈雷彗星.哈雷彗星最近出現(xiàn)的時(shí)間是1986年，請(qǐng)你根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律估算，它下次將在大約哪一年飛近地球

A.2042 年B.2052 年C.2062 年D.2072 年

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A. 增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

B. 減小狹縫間的距離

C. 增大D形金屬盒的半徑

D. 增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓

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【題目】理想變壓器與電阻R及交流電流、電壓表V和A按圖示方式連接，已知變壓器原副線圈的匝數(shù)比為，n1:n2=10:1，電阻R=11Ω，原線圈兩端輸入電壓U隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）

A. V表的讀數(shù)為220V

B. 通過(guò)R的電流為2A

C. A表的讀數(shù)為2A

D. 變壓器的輸入功率為40W

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