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蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初,运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过...

蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初,运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段。

把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F="kx" (x为床面下沉的距离,k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总共W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响。

(1)求常量k,并在图中画出弹力Fx变化的示意图;

(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm

(3)借助F-x 图像可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求 x1W的值

 

(1)k=5000N/m (2)5m (3)W=2525J   【解析】(1)弹力与形变量成正比,因此为过原点正比函数 根据mg=kx0,则 (2)根据匀变速直线运动公式,上升下落时间相等,即上升时间为1s,即 (3)设人做功为W,人离开时具有动能为,人在静止位置时弹性势能为,以弹簧面为参考面,即,即W=2525J 人升到最高处为5m,则下落最低处,解方程 【点评】本题主要障碍在物理模型的建立上,通过审题将物体看作质点抽象出物体在弹簧作用力下的运动,从能的观点来看,视为机械能守恒的情况。
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考点分析:
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如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响,求:

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(1)匀强电场场强E的大小;

(2)粒子从电场射出时速度ν的大小;

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R

 

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某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。

(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表

A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)

B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)

C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)

D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)

为减小测量误差,在实验中,电流表应选用      ,电压表应选用      _(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的       (选填“甲”或“乙”)

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(2)图2是测最Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线.

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(3)接通开关,改变滑动变阻器画片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示,可得该电阻的测量值说明: 满分5 manfen5.com=        Ω(保留两位有效数字)。

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(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是         ;若在(1)问中选用乙电路产生误差的主要原因是          。(选填选项前的字母)

A. 电流表测量值小于流经Rx的电流值

B. 电流表测量值大于流经Rx的电流值

C. 电压表测量值小于Rx两端的电压值

D. 电压表测量值大于Rx两端的电压值

(5)再不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,被测电阻Rx两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是                 说明: 满分5 manfen5.com

 

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以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子极短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为v的强激光照射阴极k,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U,即将阴极k接电源正极,阳极A接电源负极,在kA之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电量)

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A.U=说明: 满分5 manfen5.com-说明: 满分5 manfen5.com        B.U=说明: 满分5 manfen5.com-说明: 满分5 manfen5.com       C.U=2hv-W          D.U=说明: 满分5 manfen5.com-说明: 满分5 manfen5.com

 

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在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1x2x3,机械能的变化量依次为△E1,△E2,△E3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是

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A.x2- x1= x3-x2,△E1=△E2=△E3

B.x2- x1>x3- x2,△E1=△E2=△E3

C.x2- x1>x3- x2,,△E1<△E2<△E3

D.x2- x1< x3-x2,△E1<△E2<△E3

 

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某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的经典力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动

A.半径越大,加速度越大                  B.半径越小,周期越大

C.半径越大,角速度越小                  D.半径越小,线速度越小

 

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