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如图所示,在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g=10m/s2)()

    A.             10 J                B. 15 J            C. 20 J D. 25 J


考点:  机械能守恒定律.

专题:  机械能守恒定律应用专题.

分析:  小球离开平台做平抛运动,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2求出小球空中运动的时间.求出小球在竖直方向上的分速度,从而得知水平分速度.

解答:  解:由h=gt2得,t==

则落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10× m/s.

tan60°=,解得v0=m/s.

所以弹簧被压缩时具有的弹性势能为物体所获得动能,即为  故A正确,BCD错误;

故选:A

点评:  解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.平抛运动的时间由高度决定.


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,两个带有同种电荷的金属小球m1、m2,电量分别为q1、q2,用绝缘细线悬挂于O点,l1l2,平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等,则

A.一定满足m1=m2

B.一定满足q1>q2

C.将两球接触后分开,重新平衡时两球到过O点的竖直线的距离仍相等

D.同时剪断细线后,两球在空中(不计空气阻力)竖直方向的分运动均为自由落体运动。

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为θ,已知该星球半径为R,引力常量为G,自转周期为T,求:

(1)该星球表面的重力加速度g和质量M

(2)该星球的第一宇宙速度v

(3)该星球的同步卫星距离地面的高度h.

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科目:高中物理 来源: 题型:


 某研究性学习小组进行了如图所示的实验:在一端封闭的细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点O以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动.同学们测出某时刻R的坐标为(4cm,6cm),此时R的速度大小为     cm/s,R在上升过程中运动轨迹的示意图是      .(R视为质点)

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下列说法正确的是()

    A. 如果物体(或系统)所受到的合外力为零,则机械能一定守恒

    B. 如果合外力对物体(或系统)做功为零,则机械能一定守恒

    C. 物体沿固定光滑曲面自由下滑过程中,不计空气阻力,机械能一定守恒

    D. 做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径为R=1.0m、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2,求:

(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep多大?

(2)钢珠落到圆弧N上时的速度大小vN是多少?(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,物体A和B质量相同,不计大小,用跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着的.A套在光滑水平杆上,定滑轮离水平杆高度为h=0.2m,开始让连A的细线与水平杆夹角θ=53°,由静止释放,在以后的过程中A所能获得的最大速度为()

    A.             0.5m/s              B. 1m/s            C. m/s   D. 2m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在抗洪救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在河水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A、B之间的距离以l=H﹣2t2(式中H为直升机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内()

    A. 伤员的加速度大小为2m/s2

    B. 伤员处于超重状态

    C. 伤员在上升过程中机械能守恒

    D. 从地面看,伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:


在一个内壁光滑轴线竖直的圆锥形桶内,两个质量相等的小球A、B紧贴着桶的内壁分别在不同高度的水平面内做匀速圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是()

(1)两球对筒壁的压力大小相等;

(2)A球的线速度一定大于B球的线速度;

(3)A球的角速度一定大于B球的角速度;

(4)两球运动的周期相等.

    A.             (1)(2)           B. (2)(3)       C. (1)(4) D. (2)(4)

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