1.2011年8月深圳大運會高爾夫球女子團體比賽中,中華臺北隊獲兩枚金牌,中國女隊隊員黎佳韻在個人賽中也有不俗表現(xiàn).隨著人們生活水平的提高,高爾夫球將逐漸成為普通人的休閑娛樂.如圖4-2-24所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風力的作用,高爾夫球豎直落入距擊球點水平距離為L的A穴.則( 。
A.球被擊出后做平拋運動
B.該球從被擊出到落入A穴所用的時間為$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
C.球被擊出時的初速度大小為L$\sqrt{\frac{2g}{h}}$
D.球被擊出后受到的水平風力的大小為$\frac{mgh}{L}$

分析 小球水平方向受恒定的阻力,因而做勻減速直線運動,豎直方向只受重力,做自由落體運動,根據(jù)運動學公式即可列式求解.

解答 解:A、由于受到恒定的水平風力的作用,球被擊出后在水平方向做勻變速運動,因此不可能做平拋運動,故A錯誤;
B、由h=$\frac{1}{2}$gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時間為t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$,故B正確;
C、由題述高爾夫球豎直地落入A穴可知球水平末速度為零,
由L=$\frac{{v}_{0}t}{2}$得球被擊出時的初速度大小為v0=L$\sqrt{\frac{2g}{h}}$,故C正確;
D、球水平方向加速度大小a=$\frac{gL}{h}$,球被擊出后受到的水平風力的大小為F=ma=$\frac{mgL}{h}$,故D錯誤.
故選:BC.

點評 本題關鍵將實際運動分解為水平方向的勻減速直線運動和豎直方向的自由落體運動,根據(jù)運動學公式和牛頓第二定律列式求解.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

11.兩位同學用如圖1所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律.

(1)實驗中必須滿足的條件是BC.
A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差
B.斜槽軌道末端的切線必須水平
C.入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
D.兩球的質量必須相等
(2)測量所得入射球A的質量為mA,被碰撞小球B的質量為mB,圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放,找到其平均落點的位置P,測得平拋射程為OP;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與小球B相撞,分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N,測得平拋射程分別為OM和ON.當所測物理量滿足表達式maOP=maOM+mbON時,即說明兩球碰撞中動量守恒;如果滿足表達式maOP2=maOM2+mbON2時,則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞.
(3)乙同學也用上述兩球進行實驗,但將實驗裝置進行了改裝:如圖2所示,將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點.實驗時,首先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸,讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,撞擊點為B′;然后將木條平移到圖中所示位置,入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,確定其撞擊點P′;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與球B相撞,確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′.測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2、h3.若所測物理量滿足表達式$\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{h}_{2}}}$=$\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{h}_{3}}}$+$\frac{{m}_}{\sqrt{{h}_{1}}}$;時,則說明球A和球B碰撞中動量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,兩根長直導線a、b通有方向相反大小分別為I和2I的恒定電流,此時導線b受到的磁場力大小為F,設該磁場力方向為正方向.若在導線b的右側再放置一根與a、b導線平行且共面的通電長直導線c(導線a、b與b、c之間的距離相等),導線c中通有如圖所示的電流I′.導線b受到磁場力大小變?yōu)?F.已知通電導線周圍磁場的磁感應強度大小為B=$\frac{kI}{r}$,式中常量k>0.I為電流強度,r為距導線的距離.則此時導線a受到的磁場力為(  )
A.-$\frac{5}{4}$FB.$\frac{3}{2}$FC.-$\frac{1}{2}$FD.$\frac{1}{2}$F

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖是密閉的汽缸,外力推動活塞P壓縮氣體,對缸內氣體做功800J,同時氣體向外界放熱200J,缸內氣體的( 。
A.溫度升高,內能增加600 JB.溫度升高,內能減少200 J
C.溫度降低,內能增加600 JD.溫度降低,內能減少200 J

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在一個光滑水平面內建立平面直角坐標系xOy,質量為1kg的物體原來靜止在坐標原點O(0,0),t=0時受到如圖所示隨時間變化的外力作用,圖甲中Fx表示沿x軸方向的外力,圖乙中Fy表示沿y軸方向的外力,下列描述正確的是( 。
A.0~4 s內物體的運動軌跡是一條直線
B.0~4 s內物體的運動軌跡是一條拋物線
C.前2 s內物體做勻加速直線運動,后2 s內物體做勻加速曲線運動
D.前2 s內物體做勻加速直線運動,后2 s內物體做勻速圓周運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,絕緣平板S放在水平地面上,S與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.兩塊足夠大的平行金屬板P、Q通過導體支架連接并固定在S上.在兩極板之間有垂直紙面向里的足夠大勻強磁場,磁感應強度為B=1T.P板的中央有一小孔,整個裝置的總質量為M=3.6kg.給裝置施加水平向右的作用力,使其總是以恒定的速度v=6m/s向右勻速運動,同時將一質量為m=0.4kg的帶負電的小球,從離P板高h=1.25m處由靜止釋放,小球恰好能落入孔內.若小球進入小孔后做勻速圓周運動,且恰好不與Q板接觸,之后又返回P板(不計空氣阻力,不考慮運動產(chǎn)生的磁場,g取10m/s2,π取3).求:

(1)小球所帶電荷量;
(2)小球進入兩極板間后,水平向右的作用力F;
(3)小球返回打到P板的位置到小孔的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,為一磁約束裝置的原理圖,同心圓內存在有垂直圓平面的勻強磁場,同心圓圓心O與xOy平面坐標系原點重合.半徑為R0的圓形區(qū)域Ⅰ內有方向垂直xOy平面向里的勻強磁場B1.一束質量為m、電荷量為q、動能為E0的帶正電粒子從坐標為(0、R0)的A點沿y軸負方向射入磁場區(qū)域Ⅰ,粒子全部經(jīng)過x軸上的P點,方向沿x軸正方向.當在環(huán)形區(qū)域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的勻強磁場B2時,上述粒子仍從A點沿y軸負方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ,粒子恰好能夠約束在環(huán)形區(qū)域內,且經(jīng)過環(huán)形區(qū)域Ⅱ后能夠從Q點沿半徑方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ,已知OQ與x軸正方向成60°.不計重力和粒子間的相互作用.求:
(1)區(qū)域Ⅰ中磁感應強度B1的大。
(2)環(huán)形區(qū)域Ⅱ中B2的大小、方向及環(huán)形外圓半徑R的大;
(3)粒子從A點沿y軸負方向射入后至第一次到Q點的運動時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.質量為1kg的小球A以4m/s的速度與質量為2kg的靜止小球B正碰,關于碰后A球速度v1′和B球速度v2′,下面可能的是( 。
A.v1′=v2′=$\frac{4}{3}$m/sB.v1′=1m/s,v2′=1.5m/s
C.v1′=-1m/s,v2′=2.5m/sD.v1′=-4m/s,v2′=4m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.2016年2月11日,美國“激光干涉引力波天文臺”(LIGO)團隊向全世界宣布發(fā)現(xiàn)了引力波,這個引力波來自于距離地球13億光年之外一個雙黑洞系統(tǒng)的合并.已知光在真空中傳播的速度為c,太陽的質量為M0,萬有引力常量為G.
(1)兩個黑洞的質量分別為太陽質量的26倍和39倍,合并后為太陽質量的62倍.利用所學知識,求此次合并所釋放的能量.
(2)黑洞密度極大,質量極大,半徑很小,以最快速度傳播的光都不能逃離它的引力,因此我們無法通過光學觀測直接確定黑洞的存在.假定黑洞為一個質量分布均勻的球形天體.
a.因為黑洞對其他天體具有強大的引力影響,我們可以通過其他天體的運動來推測黑洞的存在.天文學家觀測到,有一質量很小的恒星獨自在宇宙中做周期為T,半徑為r0的勻速圓周運動.由此推測,圓周軌道的中心可能有個黑洞.利用所學知識求此黑洞的質量M;
b.嚴格解決黑洞問題需要利用廣義相對論的知識,但早在相對論提出之前就有人利用牛頓力學體系預言過黑洞的存在.我們知道,在牛頓體系中,當兩個質量分別為m1、m2的質點相距為r時也會具有勢能,稱之為引力勢能,其大小為Ep=-G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{r}$(規(guī)定無窮遠處勢能為零).請你利用所學知識,推測質量為M′的黑洞,之所以能夠成為“黑”洞,其半徑R最大不能超過多少?

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