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    17．某打桩机的简易模型如图甲所示，质量为1kg的重物在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始向上运动，上升一段高度后撤去拉力F，到最高点后自由下落，最后撞击钉子并将其打入一定深度．在重物上升过程中，它的机械能随上升高度的变化关系如图乙所示，不计一切摩擦，重力加速度g取10m/s2．下列说法正确的是（　　）
    A．拉力F的大小为12N
    B．重物撞击钉子前瞬间的动能为10J
    C．重物从开始运动到撞击钉子所用的时间为2s
    D．重物上升过程中拉力F的最大功率为24W

    分析 动能与势能之和等于物体的机械能，由图示图象可以求出物体上升1m时物体的速度，从而由动能定理求拉力．撤去拉力后物体的机械能守恒，由机械能守恒定律求重物撞击钉子前瞬间的动能．撤去拉力后物体做匀减速直线运动，由匀变速运动的速度公式可以求出撞击钉子所需时间．求出高度为0.25m时物体的速度及拉力大小，然后由P=Fv可以求出拉力的最大功率．

    解答 解：A、上升h=1m时，重力势能为 Ep=mgh=10J，则动能为 Ek=E-Ep=12J-10J=2J，则 $\frac{1}{2}m{v}^{2}$=Ek=2J，可知速度大小为 v=2m/s
    从开始到上升1m的过程，由动能定理可得：$\frac{1}{2}$mv2-0=Fh-mgh，解得：F=12N，故A正确．
    B、由图知，h=1m时撤去拉力F，此后物体的机械能守恒，设重物撞击钉子前瞬间的动能为Ek1．根据机械能守恒定律得：
        Ek1-Ek=mgh，得 Ek1=12J，故B错误．
    C、设物体上升到h=1m时用时为t1，撤去F后到落到钉子上的时间为t2．
    由h=$\frac{v}{2}{t}_{1}$得 t1=1s
    撤去F后物体做竖直上抛运动，取竖直向上为正方向，从撤去F到重物撞击钉子前瞬间物体的位移 x=-1m，由运动学公式有：
       x=vt2-$\frac{1}{2}g{t}_{2}^{2}$
    解得，从撤去拉力到重物撞击钉子的过程所用时间  t2=（1+$\frac{\sqrt{29}}{2}$）s，所以重物从开始运动到撞击钉子所用的时间 t=t1+t2=（2+$\frac{\sqrt{29}}{2}$）s，故C错误．
    D、重物上升1m时功率最大，则重物上升过程中拉力F的最大功率为  P=Fv=12×1W=12W．故D错误．
    故选：A

    点评 分析清楚图象的物理意义，分段运用牛顿第二定律、运动学公式、功率公式，即可正确解题．对于拉力F，也可以根据功能关系求解．

    练习册系列答案
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    （1）求该玻璃砖的折射率．
    （2）该单色光向A平移距离OB至少多远时，它将不能从AB面直接折射出来？（不考虑多次反射）

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    8．关于平抛物体的运动下列说法正确的是（　　）
    A．以一定的速度将物体抛出，则物体做平抛运动
    B．做平抛运动的物体动能是恒定的
    C．做平抛运动的物体加速度是恒定的
    D．平抛运动属于变加速曲线运动

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    5．2016年CCTV-1综合频道在黄金时间播出了电视剧《陆军一号》，其中直升机抢救伤员的情境深深感动了观众．假设直升机放下绳索吊起伤员后（如图甲所示），竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示，若不计空气阻力，则（　　）
    A．伤员一直处于失重状态
    B．绳索中拉力方向一定沿竖直向上
    C．在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线
    D．绳索中拉力先大于重力，后小于重力

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    12．某航天飞机在地球赤道上空飞行，轨道半径为r，飞行方向与地球的自转方向相同，设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．求：
    （1）航天飞机的角速度．
    （2）在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方（飞机高度低于同步卫星高度），求它下次通过该建筑物上方所需的时间．

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    2．世界F1方程式赛车是一项既惊险又刺激的运动，某次比赛中，一F1赛车以40m/s的速度在直道上运动时，突然发现有一故障需要排除，运动员有以下两种停车方式可供选择：第一种：关闭发动机并立即刹车，赛车可获得8m/s2的加速度；第二种：关闭发动机，但不刹车，任其慢慢停车，赛车可获得2m/s2的加速度；故障排除后，赛车又能以8m/s2的加速度匀加速起动，达到40m/s的速度后又匀速运动．假设直道足够长，你认为哪一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小？两种停车方式的比赛成绩相差多少？

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    9．在测定电源电动势和内阻的实验中某同学所用电路图（图1）和测得的数据如下．
    123456
    U/V1.421.361.081.211.141.07
    I/A0.040.080.120.160.200.24

    （1）请你按电路图在实物图（图2）中用笔画线代表导线连接电路．
    （2）实验误差分系统误差和偶然误差两种．该实验的系统误差主要是由电压表分流作用引起的．
    （3）用给出的数据在图3中画出U-I图线，求得电动势E=1.5V，内阻r=1.8Ω．（均保留两位有效数字）

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    12．如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是（　　）
    A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的
    B．书对桌面的压力在数值上等于书受到的重力
    C．书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
    D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力

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    13．如图所示，质量为m的物体在水平外力F的作用下，沿倾角为θ的固定粗糙斜面匀速下滑，下列说法正确的是（　　）
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