编辑:
2016-07-19
三、计算题(本题共3道小题) 9.质量为50kg的运动员,在一座高桥上做“蹦极”运动。他所用的弹性绳自由长度L=12m,假设弹性绳中的弹力与弹性绳的伸长之间的关系遵循胡克定律,在整个运动中弹性绳不超过弹性限度。运动员从桥面下落,能到达距桥面H=40m的最低点D 处,运动员下落速率v跟下落距离S 的关系如图所示,运动员在C 点时的速度最大。空气阻力不计,g取10m/s2,求:
(1)弹性绳的劲度系数;
(2)运动员到达D点时,弹性绳的弹性势能;
(3)运动员到达D点时的加速度。
10.一水平放置的轻弹簧,一端固定,另一端与一小滑块接触,但不粘连;初始时滑块静止于水平气垫导轨上的O点,如图(a)所示.现利用此装置探究弹簧的弹性势能Ep与期其被压缩时长度的改变量x的关系,先推动小滑块压缩弹簧,用米尺测出x的数值;然后将小滑块从天静止释放。用计时器测出小滑块从O点运动至气垫导轨上另一固定点A所用的时间t。多次改变x,测得的x值及其对应的t值如下表所示。(表中的l/t值是根据t值计算得出的)。
x(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 t(s) 3.33 2.20 1.60 1.32 1.08 1/t(s-1) 0.300 0.455 0.625 0.758 0.926 (1)根据表中数据,在图(b)中的方格纸上作图线。
(2)回答下列问题:(不要求写出计算或推导过程)
①已知点(0,0)在(1/t)-x图线上,从(1/t)-x图线看,1/t与x是什么关系?
②从理论上分析,小滑块刚脱离弹簧时的动能Ek与1/t是什么关系(不考虑摩擦力)
③当弹簧长度改变量为x时,弹性势能Ep与相应的Ek是什么关系?
④综合考虑以上分析,Ep与x是什么关系?
11.如图所示,轻质弹簧的一端与墙相连,质量为2kg的滑块以5m/s的速度沿光滑平面运动并压缩弹簧,求:
(1)弹簧在被压缩过程中最大弹性势能,
(2)当弹簧的弹性势能为最大弹性势能的一半时,木块速度的大小。
试卷答案
1.D
2.D
3.解:小球下落的始末位置的高度差为:h1+h2,故重力做功为:W=mg(h1+h2)
小球下落过程中机械能守恒,则知小球在桌面处的机械能等于刚开始下落时的机械能,为E=mgh2;
故选:A.
4.D
5.解:A、如果没有摩擦力,则O点应该在AB中间,由于有摩擦力,物体从A到B过程中机械能损失,故无法到达没有摩擦力情况下的B点,也即O点靠近B点.故OA,此过程物体克服摩擦力做功大于,所以物块在A点时,弹簧的弹性势能小于,故A错误;
B、由A分析得物块从开始运动到最终停在B点,路程大于a+=,故整个过程物体克服阻力做功大于,故物块在B点时,弹簧的弹性势能小于,故B正确;
C、从O点开始到再次到达O点,物体路程大于a,故由动能定理得,物块的动能小于W﹣μmga,故C正确;
D、物块动能最大时,弹力等于摩擦力,而在B点弹力与摩擦力的大小关系未知,故物块动能最大时弹簧伸长量与物块在B点时弹簧伸长量大小未知,故此两位置弹性势能大小关系不好判断,故D错误.
故选:BC.
6.BC
7.(1)(2分) (2)(2分) (3)(2分)
8.(1)。
(2)金属块刚好能沿斜面匀速下滑,则有mgsinθ=μmgcosθ,即得金属块和长木板间的动摩擦因数μ=tanθ=h/L=0.25。
(3)D, 图略, 根据图线求得Ep和x2间的关系式为Ep=250x2,该同学的猜想是正确的
10.(1) (1/t)-x图线如图
(2)①1/t与x成正比 ②Ek与(1/t)2成正比 ③Ep=Ek ④Ep与x2成正比
11.(1)25J (2)
(1)由木块和弹簧组成的系统机械能守恒知,弹簧的最大弹性势能等于木块的初动能,
为:;
(2)根据能量的转化与守恒:
代入数据得:。
精品学习网为大家推荐的高一物理暑假作业,还满意吗?相信大家都会仔细阅读!
相关推荐:
标签:高一物理暑假作业
精品学习网(51edu.com)在建设过程中引用了互联网上的一些信息资源并对有明确来源的信息注明了出处,版权归原作者及原网站所有,如果您对本站信息资源版权的归属问题存有异议,请您致信qinquan#51edu.com(将#换成@),我们会立即做出答复并及时解决。如果您认为本站有侵犯您权益的行为,请通知我们,我们一定根据实际情况及时处理。