【題目】“拋石機(jī)”是古代戰(zhàn)爭(zhēng)中常用的一種武器。如圖為某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的拋石機(jī)模型，直桿可繞水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，其長(zhǎng)臂的長(zhǎng)度L=2m，開(kāi)始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，與水平面間的夾角α=37°；將質(zhì)量為m=10. 0kg的石塊裝在長(zhǎng)臂末端的口袋中，對(duì)短臂施力，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)被卡住立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，石塊在最高點(diǎn)被水平拋出。已知石塊落地位置與拋出位置間的水平距離為12m，不計(jì)空氣阻力，取g=9. 8m/s2，sin37°=0. 6，cos37°=0. 80。求：

（1）石塊水平飛出時(shí)速度的大小

（2）拋石機(jī)對(duì)石塊做的功

【答案】（1）15m/s； （2）1445J

【解析】

（1）從最高點(diǎn)拋出到落地石塊做平拋運(yùn)動(dòng)，

在豎直方向有：，代入數(shù)據(jù)解得下落時(shí)間：；

水平方向有：，代入數(shù)據(jù)解得：。

（2）從地面到拋出，由動(dòng)能定理可得：，代入數(shù)據(jù)解得W=1445J。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定木塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用圖甲所示的裝置圖中長(zhǎng)木板水平固定不動(dòng)，（忽略紙帶和木塊之間的作用力）

（1）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊和長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=______；

（2）圖乙為木塊在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在木塊拖動(dòng)的紙帶上打出的一部分計(jì)數(shù)點(diǎn)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，其編號(hào)如圖乙。試?yán)脠D中的長(zhǎng)度符號(hào)x1、x2，表示計(jì)數(shù)周期的符號(hào)T，寫出木塊加速度的表達(dá)式a=______；

（3）已知電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，用直尺測(cè)出x1=14.01cm，x2=30.00cm見(jiàn)圖乙，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可計(jì)算出打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)木塊的速度大小v=______（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某次蹦極時(shí)，跳躍者站在懸崖的平臺(tái)上，把一端固定的一根長(zhǎng)長(zhǎng)的橡皮條綁在踝關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開(kāi)，雙腿并攏，頭朝下跳下去，仿若掉入無(wú)底洞，整個(gè)心臟皆跳出，約5s時(shí)突然往上反彈，反復(fù)持續(xù)4~5次，定神一看，自己已安全懸掛于半空中。在人從跳出到靜止的過(guò)程中（ ）

A. 只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量保持不變

B. 減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，轉(zhuǎn)化過(guò)程中能的總量減少了

C. 減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，轉(zhuǎn)化過(guò)程中能的總量是守恒的

D. 減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，其他形式的能也可自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的物體在粗糙的水平地面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)的速度為l0m/s時(shí)，給物體施加一個(gè)水平恒力，在此恒力的作用下物體做直線運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化如圖所示，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（g取l0m/s2）

A. 恒力的大小為6N

B. 前4s內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱量為48J

C. 前6s內(nèi)合外力的沖量大小為24NS

D. 物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，接有四個(gè)阻值相同的定值電阻，變壓器初級(jí)線圈接到交流電源上，下面說(shuō)法正確的是(　　)

A. 副線圈電壓是電源電壓的2倍

B. 流過(guò)R1的電流是副線圈上電流的2倍

C. R1上的電功率是R2上電功率的2倍

D. R1上的電功率是R2上電功率的9倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】自動(dòng)駕駛是一種通過(guò)電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛的智能汽車。有一質(zhì)量為m=1000kg的自動(dòng)駕駛汽車，在平直公路以v1=90km/h的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P1=50kW。當(dāng)探測(cè)到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率自動(dòng)降低到P2并保持不變，當(dāng)轎車速度減到v2=72km/h時(shí)又開(kāi)始勻速。假設(shè)汽車在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力保持不變。求：

（1）汽車行駛時(shí)所受阻力的大��；

（2）當(dāng)汽車開(kāi)始減速時(shí)，其加速度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年1月3日，嫦娥四號(hào)探測(cè)器登陸月球，實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月球背面軟著陸。為給嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持，我國(guó)早在2018年5月21日就成功發(fā)射嫦娥四號(hào)中繼衛(wèi)星——鵲橋號(hào)，如圖所示。鵲橋號(hào)一邊繞拉格朗日點(diǎn)L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，一邊隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，且其繞點(diǎn)的半徑遠(yuǎn)小于點(diǎn)與地球間距離。（已知位于地、月拉格朗日L1、L2點(diǎn)處的小物體能夠在地、月的引力作用下，幾乎不消耗燃料，便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)）則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. “鵲橋號(hào)”的發(fā)射速度大于11.2km/s

B. “鵲橋號(hào)”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約等于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

C. 同一衛(wèi)星在L2點(diǎn)受地月引力的合力與在L1點(diǎn)受地月引力的合力相等

D. 若技術(shù)允許，使“鵲橋號(hào)”剛好位于拉格朗日L2點(diǎn)，能夠更好地為嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，銀河系中有兩黑洞、，它們以兩者連線上的點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得黑洞、到點(diǎn)的距離分別2r和r。黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星體對(duì)黑洞的引力，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于他們之間的距離。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 黑洞、的質(zhì)量之比為

B. 黑洞、的線速度之比為

C. 黑洞、的周期之比為

D. 若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度一定要大于7.9km/s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一，如圖所示，質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直助滑道末端AB的A處由靜止開(kāi)始以加速度勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度，A與B的豎直高度差H=48m，為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向，在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h=5m，運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=-1530J，取

（1）求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力的大�。�

（2）若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍，則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大。

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同步練習(xí)冊(cè)答案