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    19．在体育测试中，老师用频闪相机拍摄了同学立定跳远时起跳、腾空、落地的照片（如图甲），简化图如图乙所示．请你根据体育常识估算该同学起跳瞬间消耗的能量最接近（　　）
    A．8000JB．600JC．60JD．6000J

    分析 根据题意可推测中学生的质量大约是50kg，跳起的高度大约是1m左右，由WG=mgh可求出该同学从起跳到最高点的过程中克服重力所做的功，可近似估算该同学起跳瞬间消耗的能量．

    解答 解：质量是50kg的中学生受到的重力：G=mg=50×10N=500N．
    起跳高度 h=1m
    水平位移 x=2m
    则 Ep=mgh=500J
    竖直方向 vy=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{20}$m/s
    运动时间 t=2$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
    水平方向 vx=$\frac{x}{t}$=$\frac{x}{2}\sqrt{\frac{g}{2h}}$=$\frac{2}{2}$×$\sqrt{\frac{10}{2×1}}$=$\sqrt{5}$m/s
    合速度 v=$\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=5m/s
      Ek=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{1}{2}$×50×25=625J
    故W=E-0=Ek+Ep=1150J，与600J最接近
    故选：B

    点评 本题关键要估算出中学生的质量和跳起的高度，建立模型，并结合功的公式求解，是一道理论联系实际的题目．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．（1）某同学想利用用图甲所示装置，验证滑块与钩码组成的系统机械能守恒，该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了．你认为该同学的想法不正确（选填“正确”或“不正确”），理由是：有摩擦力做功，不满足机械能守恒的条件．
    （2）另一同学用一倾斜的固定气垫导轨来验证机械能守恒定律．如图乙所示，质量为m的滑块（带遮光条）放在A处，由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为m2的钩码相连，导轨B处有一光电门，用L表示遮光条的宽度，x表示A、B两点间的距离，θ表示气垫导轨的倾角，g表示当地重力加速度．
    ①气泵正常工作后，将滑块由A点静止释放，运动至B，测出遮光条经过光电门的时间t，该过程滑块与钩码组成的系统重力势能的减小量表示为m2gx-m1gxsinθ，动能的增加量表示为$\frac{1}{2}$（m1+m2）（$\frac{L}{t}$）2；若系统机械能守恒，则$\frac{1}{{t}^{2}}$与x的关系式为$\frac{1}{{t}^{2}}$$\frac{2（{m}_{2}g-{m}_{1}gsinθ）x}{（{m}_{1}+{m}_{2}）{L}^{2}}$（用题中已知量表示）．
    ②实验时测得m1=475g，m2=55g，遮光条宽度L=4mm，sinθ=0.1，改变光电门的位置，滑块每次均从A点释放，测量相应的x与t的值，以$\frac{1}{{t}^{2}}$为纵轴，作出的图象如图丙所示，则根据图象可求得重力加速度g0为9.4m/s2（计算结果保留2位有效数字），若g0与当地重力加速度g近似相等，则可验证系统机械能守恒．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，倾角为30°的光滑斜面AB长为0.8m，质量为1kg的物块在沿斜面向上的恒力F作用下从斜面底端由静止开始运动，当物块沿斜面运动0.2m时撤去外力，此后物块恰能滑行到B点，取g=10m/s2，求：
    （1）F的大小
    （2）物块经过斜面中点时的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，AB段水平，BC段斜面的倾角为37°，AB段与BC段由一极小的光滑圆弧相连接，A点离B点的距离为x=0.9m，一质量m=1.0kg的小滑块从A点以v1=5m/s的速度向B点运动，小滑块在B点无机械能损失，小滑块与接触面间的动摩擦因数均为μ=0.5，并且小滑块在运动过程中始终未脱离接触面，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
    （1）求小滑块到达B点时的速度大小；
    （2）若小滑块从B点运动到C点用时0.5s，求B、C之间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．某电视台“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，水面上漂浮着一个半径为R，角速度为ω，铺有海绵垫的转盘，转盘的轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差为H．选手抓住悬挂器可以在电动机的带动下，从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零，加速度为a的匀加速直线运动．选手必须作好判断，在合适的位置释放，才能顺利落在转盘上．设人的质量为m（不计身高），人与转盘间的最大静摩擦力为μmg，重力加速度为g．
    （1）假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围？
    （2）若已知H=5m，L=8m，a=2m/s2，g=10m/s2，且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上，则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的？
    （3）若开动悬挂器恒定功率600W运行，选手从静止运动2s后到第（2）题中所述位置C点释放也能恰好落到转盘的圆心上，选手质量为50kg，悬挂器在轨道上存在恒定阻力，求阻力的大小？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．质量为m的小球从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在整个运动过程中（　　）
    A．重力对小球做功为mgHB．重力对小球做功为mg（H+h）
    C．地面对小球的阻力做的功为mghD．地面对小球的平均阻力为mg$\frac{（H+h）}{h}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．将质量为0.5kg的小球，以30m/s的速度竖直上抛，经过2.5s小球到达最高点（取g=10m/s），求；
    （1）小球在上升过程中受到的空气的平均阻力；
    （2）小球在最高点时的加速度大小；
    （3）若空气阻力不变，小球下落时的加速度为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速度经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点P飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热．我们用质量为m的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题．设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，小平台和圆弧均光滑．将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成．斜面动摩擦因数均为0.25，而且不随温度变化．两斜面倾角均为θ=37°，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小挡板，碰撞不损失机械能．滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g．

    （1）如果滑块恰好能经P点飞出，为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？
    （2）接（1）问，求滑块在锅内斜面上走过的总路程．
    （3）对滑块的不同初速度，求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．质量m=2kg的物块在竖直向上的拉力作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其上升距离h间的关系如图所示．重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（　　）
    A．h=1m时拉力的功率为44W
    B．在前2m的运动过程中物块所经历的时间为2s
    C．h=3m时物块的加速度大小为2.5m/s2
    D．在前4m的运动过程中拉力对物块做的功为89J

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