【題目】質(zhì)量為50kg的運動員，在一座高橋上做“蹦極”運動。他所用的彈性繩自由長度為12m,假設彈性繩中的彈力與彈性繩的伸長量之間的關系遵循胡克定律，在整個運動中彈性繩不超過彈性限度。運動員從橋面下落，能到達距橋面為40m的最低點D處，運動員下落速率跟下落距離S的關系如圖所示，運動員在C點時的速度最大�？諝庾枇Σ挥�，重力加速度g取10m/s2。求

（1）彈性繩的勁度系數(shù)；

（2）運動員到達D點時，彈性繩的彈性勢能；

（3）運動員到達D點時的加速度值 。

【答案】（1） （2） (3)

【解析】試題分析：（1）在C點速度最大，則C點是平衡位置，則有重力等于彈力，結合胡克定律即可求解；（2）對由O到D的過程運用機械能守恒定律列式即可求解；（3）在D點，由胡克定律求得彈簧的彈力，再根據(jù)牛頓第二定律求加速度．

（1）運動員在C點受到的彈力與重力大小相等，合外力為0，加速度為0，所以速度最大．

則

代入數(shù)據(jù)得

（2）運動員到達D點的速率為0，在整個下落過程中減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧增加的彈性勢能

代入數(shù)據(jù)得：

（3）在D點彈簧的彈
根據(jù)牛頓第二定律：
聯(lián)立解得：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，開口向上的半球殼上均勻分布有正電荷，A、B為球殼對稱軸上的兩點，且這兩點還關于開口處直徑對稱，已知俊宇帶電球殼內(nèi)部電場強度處處為零，則關于A、B兩點場強和電勢，下列說法正確的是

A. A點場強大于B點場強

B. A點場強和B點場強相同

C. A點電勢高于B點電勢

D. A點電勢和B點電勢相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光敏電阻R1能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光，每當工件擋住A發(fā)出的光，光傳感器B就輸出一個電信號，并經(jīng)信號處理器處理后在屏幕顯示出電信號與時間的關系，如圖乙所示．若傳送帶保持勻加速運動，每個工件均相對傳送帶靜止，且相鄰工件間距依次為5、10、15、20、…(單位：cm)．則以下說法正確的是(不計工件擋住光的時間)( )

A．工件的加速度為0.1 m/s2

B．工件的加速度為0.2 m/s2

C．當無光照射R1時，光傳感器就輸出一次高電壓

D．當無光照射R1時，光傳感器就輸出一次低電壓

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“嫦娥三號”登月軌跡示意圖．圖中M點為環(huán)地球運行的近地點，N點為環(huán)月球運行的近月點．a為環(huán)月球運行的圓軌道，b為環(huán)月球運行的橢圓軌道，下列說法中正確的是(　　)

A. “嫦娥三號”在環(huán)地球軌道上的運行速度大于11.2 km/s

B. “嫦娥三號”在M點進入地月轉(zhuǎn)移軌道時應點火加速

C. 設“嫦娥三號”在圓軌道a上經(jīng)過N點時的加速度為a1，在橢圓軌道b上經(jīng)過N點時的加速度為a2，則a1＞a2

D. “嫦娥三號”在圓軌道a上的機械能小于在橢圓軌道b上的機械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個勻強電場中有一個四邊形MNQP，電場方向與四邊形MNQP所在平面平行，其中A為MP的中點，B為NQ的中點，一個電荷量為q的正粒子，從M點移動到N點的過程中，電勢能減少，若將該粒子從P點移動到Q點，電勢能減小，下列說法正確的是（ ）

A. 勻強電場場強方向必沿PQ方向

B. 若MN之間的距離為L，則該電場的場強大小為

C. 若將該粒子從A點移動到B點，則電場力做功大小

D. 若AB之間的距離為L，則該電場場強最小值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳水比賽是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢項目。甲、乙兩圖是某次跳水比賽中兩名運動員從跳臺上騰空而起和剛?cè)胨查g的照片，則運動員從離開跳板至落人水中最低點的過程，下列說法正確的是（ ）

A. 運動到最高點時速度和加速度均為0

B. 上升階段處于失重狀態(tài)

C. 入水后機械能一直增加

D. 入水過程一直做減速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是小王從嘉興江南摩爾到嘉興一中的手機導航部分截屏畫面，該地圖提供了二條可行線路及相應的數(shù)據(jù)，行駛過程中導航曾提示：“前方有測速，限速40公里”。下列說法正確的是

A. 兩條線路的位移不相等

B. “限速40'公里”指的是限制汽車的平均速度

C. 圖中顯示“20分鐘、8.6公里”分別指時間和路程

D. 研究汽車在地圖上的實時位置時，汽車不可視為質(zhì)點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

（1）實驗室提供了鐵架臺、夾子、導線、紙帶等器材。為完成此實驗，除了所給的器材，從下圖還必須選取的實驗器材是__________，可選擇的實驗器材是_________。（填字母代號）

（2）下列方法有助于減小實驗誤差的是_____________

A．在重錘的正下方地面鋪海綿

B．必須從紙帶上第一個點開始計算驗證機械能是否守恒

C．重復多次實驗，重物必須從同一位置開始下落

D．重物的密度盡量大一些。

（3）完成實驗后，小明用刻度尺測量紙帶距離時如圖（乙），已知打點計時器每0.02s打一個點，則B點對應的速度vB=________m/s

若H點對應的速度為vH，重物下落的高度為hBH，重物質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，為得出實驗結論完成實驗，需要比較mghBH與_____的大小關系（用題中字母表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學在上海迪士尼樂園體驗了超刺激的游戲項目“創(chuàng)極速光輪”后，對“過山車”類型的軌道運動充滿了興趣。為此他自己利用器材設計拼接了一條軌道，如圖所示，ABC為一條水平軌道，BC段長度為20cm，斜直軌道CD段長度15cm，與水平面夾角θ=370，BC段與CD段在C點平滑連接，豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1，半徑R1=10cm，圓軌道與CD相切于D點，E為圓弧軌道的最高點，半徑O1F水平，FG段為豎直軌道，與1/4圓軌道GH相切于G點，圓形軌道GH圓心為O2，半徑R2=4cm，G、O2、D在同一水平線上，水平軌道HK長度為40cm，HK與CD軌道錯開。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然伸長時剛好位于B端，現(xiàn)在B端放置一個小環(huán)（可視為質(zhì)點）但不栓接，小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg，現(xiàn)推動小環(huán)壓縮彈簧d后釋放，小環(huán)恰好能運動到D點。已知小環(huán)只在軌道BC、CD、HK上受到摩擦力，動摩擦因數(shù)μ=0.5，彈簧彈性勢能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.則：

（1）求小環(huán)在B點的速度大小v；

（2）某次實驗，彈簧壓縮量為2d，求小環(huán)在E處對軌道的壓力；

（3）小環(huán)能否停在HK上？若能，求出彈簧壓縮量的取值范圍；若不能，請說明理由。

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