【題目】（10分）某水上游樂場舉辦了一場趣味水上比賽．如圖所示，質(zhì)量m=60kg的參賽者（可視為質(zhì)點），在河岸上A點雙手緊握一根長L=5.0m的不可伸長的輕繩，輕繩另一端系在距離水面高H=10.0m的O點，此時輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°，C點是位于O點正下方水面上的一點，距離C點x=5.0m處的D點固定著一只救生圈，O、A、C、D各點均在同一豎直面內(nèi)，若參賽者雙手抓緊繩端點，從臺階上A點沿垂直于輕繩斜向下以一定的初速度躍出，當擺到O點正下方的B點時松開手，此后恰能落在救生圈內(nèi)。（sin37°=0.6，cos37°=0.8， g=10m/s2）

（1）求參賽者經(jīng)過B點時速度的大小v；

（2）求參賽者從臺階上A點躍出時的動能EK；

（3）若手與繩之間的動摩擦因數(shù)為0.6，參賽者要順利完成比賽，則每只手對繩的最大握力不得小于多少？（設(shè)最大靜摩擦等于滑動摩擦力）

【答案】（1）5m/s（2）150J（3）750N

【解析】

試題分析：（1）B到D作平拋運動，由，，得v=5m/s （4分）

(2)從A到B，應(yīng)用動能定理，，得Ek=150J （3分）

(3)設(shè)繩子對手的作用力為F，得，得F=750N （2分）

根據(jù)牛頓第三定律每只手對繩子的握力為 （1分）

練習冊系列答案
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B. 力的合成遵循平行四邊形定則，而力的分解遵循代數(shù)運算法則

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B. 盧瑟福認為,原子是一個球體,正電荷彌漫性地均勻分布在整個球體內(nèi),電子鑲嵌其中

C. 按照愛因斯坦的理論,在光電效應(yīng)中,金屬中的電子吸收一個光子獲得的能量是hν,這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0,剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動能Ek

D. 玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了所有原子光譜的實驗規(guī)律

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【題目】如圖，在粗糙的水平面上，靜置一矩形木塊，木塊由A、B兩部分組成，A的質(zhì)量是B的3倍，兩部分接觸面豎直且光滑，夾角θ=30°，現(xiàn)用一與側(cè)面垂直的水平力F推著B木塊貼著A勻速運動，A木塊依然保持靜止，則A受到的摩擦力大小與B受到的摩擦力大小之比為（ ）

A. 3 B. C. D.

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【題目】上，“第一類永動機”不可能被制造成功是因為違反了以下哪一個規(guī)律

A. 能量守恒定律 B. 機械能守恒定律

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【題目】某同學設(shè)計了一個電磁推動加噴氣推動的火箭發(fā)射裝置,如圖所示.豎直固定在絕緣底座上的兩根長直光滑導軌,間距為L.導軌間加有垂直導軌平面向里的勻強磁場B.絕緣火箭支撐在導軌間,總質(zhì)量為m,其中燃料質(zhì)量為m′,燃料室中的金屬棒EF電阻為R,并通過電刷與電阻可忽略的導軌良好接觸.引燃火箭下方的推進劑,迅速推動剛性金屬棒CD(電阻可忽略且和導軌接觸良好)向上運動,當回路CEFDC面積減少量達到最大值ΔS,用時Δt,此過程激勵出強電流,產(chǎn)生電磁推力加速火箭.在Δt時間內(nèi),電阻R產(chǎn)生的焦耳熱使燃料燃燒形成高溫高壓氣體,當燃燒室下方的可控噴氣孔打開后,噴出燃氣進一步加速火箭.

(1)求回路在Δt時間內(nèi)感應(yīng)電動勢的平均值及通過金屬棒EF的電荷量,并判斷金屬棒EF中的感應(yīng)電流方向;

(2)經(jīng)Δt時間火箭恰好脫離導軌,求火箭脫離時的速度v0;(不計空氣阻力)

(3)火箭脫離導軌時,噴氣孔打開,在極短的時間內(nèi)噴射出質(zhì)量為m′的燃氣,噴出的燃氣相對噴氣前火箭的速度為u,求噴氣后火箭增加的速度Δv。(提示:可選噴氣前的火箭為參考系)

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【題目】使用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，打出一條紙帶如圖乙所示．圖乙中O是打出的第一個點跡，A、B、C、D、E、F……是依次打出的點跡，量出OE間的距離為l，DF間的距離為s，已知打點計時器打點的周期是T＝0.02 s.

(1)為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有________．(填入正確選項前的字母)

A．米尺
B．秒表

C．0～12 V的直流電源
D．0～12 V的交流電源

(2)上述物理量如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式____，即驗證了重物下落過程中機械能是守恒的．

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【題目】某一物體做方向不變的直線運動，加速度a與速度v同向，但加速度逐漸減小直到減小到零，在此過程中物體的速度v、位移s的變化情況是（ ）

A. v逐漸減小，當a = 0時，v最小

B. v逐漸增大，當a = 0時，v最大

C. s逐漸增大，當a = 0時，s最大

D. s逐漸減小，當a = 0時，s最小

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