【題目】跳水運(yùn)動(dòng)是我國體育運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)項(xiàng)之一，其中高臺(tái)跳水項(xiàng)目要求運(yùn)動(dòng)員從距離水面10m的高臺(tái)上跳下，在完成空中動(dòng)作后進(jìn)入水中。如圖，質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員起跳瞬間重心離高臺(tái)臺(tái)面的高度為1m，斜向上跳離高臺(tái)的瞬時(shí)速度大小為3m/s，跳至最高點(diǎn)時(shí)重心離臺(tái)面的高度為1.3m，入水（手剛觸及水面）時(shí)重心離水面的高度為1m，圖中虛線為運(yùn)動(dòng)員重心的運(yùn)動(dòng)軌跡，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員起跳瞬間具有的重力勢(shì)能；

（2）從跳離高臺(tái)瞬間到跳至最高點(diǎn)的過程中，運(yùn)動(dòng)員克服重力做的功；

（3）運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)的速度是否為0？請(qǐng)說明判斷理由；

（4）計(jì)算運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大小。

【答案】（1）；（2）；（3）不為零，因?yàn)樗椒较蚍炙俣炔粸榱�；�?/span>4）.

【解析】

（1）以水面為零勢(shì)能面，運(yùn)動(dòng)員在起跳瞬間重心相對(duì)于水面的高度為：

h=10m+1m=11m

運(yùn)動(dòng)員起跳瞬間具有的重力勢(shì)能為：

（2）從跳離高臺(tái)瞬間到跳至最高點(diǎn)的過程中，運(yùn)動(dòng)員重心上升的高度為：

運(yùn)動(dòng)員克服重力做的功為：

（3）運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)的速度不為零，運(yùn)動(dòng)員做的是斜拋運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)，豎直分速度為零，但是水平分速度不為零，所以最高點(diǎn)時(shí)的合速度不為零。

（4）從起跳到入水過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

其中h=10m，代入數(shù)據(jù)得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是

A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ增大

B.斷開S，將A板向B板靠近，則θ增大

C.保持S閉合，懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將作自由落體運(yùn)動(dòng)

D.斷開S，懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將作變加速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子以某一初速度沿兩塊平行板的中線方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，已知極板長度l，間距d，電子質(zhì)量m，電荷量e。若電子恰好從極板邊緣射出電場(chǎng)，由以上條件可以求出的是（ ）

A.偏轉(zhuǎn)電壓B.偏轉(zhuǎn)的角度C.射出電場(chǎng)速度D.電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是電場(chǎng)中一簇方向已知的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖作出的判斷是（ ）

A.帶電粒子帶正電

B.帶電粒子一定是從a向b運(yùn)動(dòng)的

C.帶電粒子在b點(diǎn)的加速度小于在a點(diǎn)的加速度

D.帶電粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能小于在a點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑水平面固定一邊長為0.3m的正三棱柱abc，俯視如圖，長1m的細(xì)線一端固定在a點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為0.5kg的小球，開始時(shí)把細(xì)線拉直在ca延長線上，給小球一個(gè)2m/s、垂直細(xì)線方向的水平速度，細(xì)線逐漸纏繞在棱柱上（不計(jì)能量損失）。若細(xì)線能承受的最大拉力為7N，從開始到細(xì)線斷裂時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為__________s，小球的位移大小為__________m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測(cè)量列車運(yùn)行的速度和加速度大小，可采用如圖甲所示的裝置，它由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成（測(cè)量記錄儀未畫出）。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，P、Q為接測(cè)量儀器的端口。若俯視軌道平面磁場(chǎng)垂直地面向里（如圖乙），則在列車經(jīng)過測(cè)量線圈的過程中，流經(jīng)線圈的電流方向?yàn)?( )

A. 始終逆時(shí)針方向

B. 先逆時(shí)針，再順時(shí)針方向

C. 先順時(shí)針，再逆時(shí)針方向

D. 始終順時(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來的12倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為

A.11

B.12

C.121

D.144

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾角為30°，到軌間距L，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置，電源電動(dòng)勢(shì)恒定，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。當(dāng)磁場(chǎng)豎直向上時(shí)，導(dǎo)體棒恰能靜止，現(xiàn)磁場(chǎng)發(fā)生變化，方向沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，最終水平向右，在磁場(chǎng)變化的過程中，導(dǎo)體棒始終靜止。則下列說法正確的是( )

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度一直減小

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大

C. 導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力變大

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖所示，如果直導(dǎo)線可以自由地運(yùn)動(dòng)且通以方向?yàn)橛?/span>a到b的電流，則導(dǎo)線ab受到安培力作用后的運(yùn)動(dòng)情況為（ ）

A. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近螺線管

B. 從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并遠(yuǎn)離螺線管

C. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并遠(yuǎn)離螺線管

D. 從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近螺線管

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