【題目】在消防演習(xí)中，消防隊(duì)員通過一根豎直的長繩從樓房頂端由靜止開始滑下，經(jīng)一段時(shí)間落地．某消防隊(duì)員下滑過程中輕繩對(duì)消防隊(duì)員的作用力隨時(shí)間變化情況如圖所示，已知消防隊(duì)員質(zhì)量m=60kg，消防隊(duì)員腳一觸地其與長繩作用力即為零，g取10m/s2．求：

（1）消防員在下滑過程中的最大速度；

（2）樓房的高度．

【答案】（1）最大速度vm=a1t1=5m/s（2）樓房的高度為8.5m．

【解析】

該隊(duì)員先在t1=1s時(shí)間內(nèi)以a1勻加速下滑，然后在t2=2s時(shí)間內(nèi)以a2勻減速下滑落地．

在第1s內(nèi)，由牛頓第二定律得：

mg﹣F1=ma1

得a1=g﹣=（10﹣）m/s2=5m/s2

最大速度vm=a1t1=5m/s

t1=1s時(shí)間內(nèi)，設(shè)下落高度為h1=a1t12=m=2.5m

在t2=2s時(shí)間內(nèi)，由牛頓第二定律得：

F2﹣mg=ma2

得：a2=﹣g

代入解得：a2=2m/s2

設(shè)下落高度為h2

則h2=vmt2﹣a2t22

代入解得：h2=6m

則樓房的高度H=h1+h2=8.5m

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】某同學(xué)利用重物自由下落來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。

（1）請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)裝置（甲）中存在的明顯錯(cuò)誤______.

（2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證重物下落時(shí)初速度為零，應(yīng)____(選填“A”或“B”).

A.先接通電源，再釋放紙帶

B.先釋放紙帶，再接通電源

（3）根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的1，2，3，4四個(gè)點(diǎn)如圖(乙)所示.已測(cè)出1，2，3，4到打出的第一個(gè)點(diǎn)O的距離分別為h1，h2，h3，h4，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T.若代入所測(cè)數(shù)據(jù)能滿足表達(dá)式gh3=______(用題目中已測(cè)出的物理量表示)，則可驗(yàn)證重物下落過程機(jī)械能守恒.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組的同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)了動(dòng)能定理以后，嘗試用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)能定理。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為f的交流電源上，實(shí)驗(yàn)前已測(cè)出砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M

（1）掛砝碼和砝碼盤前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至輕推小車觀察到_____

（2）掛上砝碼和砝碼盤后，按實(shí)驗(yàn)要求打出圖中紙帶、其中O為起始點(diǎn)，依次每隔5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，A、B、C、D、E為紙帶上選取的連續(xù)5個(gè)清晰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量出A、C、E計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度vc＝_____

（3）若將砝碼和砝碼盤的重力視為小車受到的拉力，從O到C的過程中，只要表達(dá)式_____成立即驗(yàn)證了動(dòng)能定理

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時(shí)A球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平。把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板連接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說明______ 。

A．甲實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)

B．乙實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條

D．甲、乙二個(gè)實(shí)驗(yàn)均能同時(shí)說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平、豎直方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

(2)關(guān)于“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是______

A．小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮?shí)驗(yàn)誤差

B．安裝斜槽時(shí)其末端切線應(yīng)水平

C．小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放

D．小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些

E．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

F．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

(3)如圖丙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s。（g取9.8m/s2）

(4)在另一次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)沒有記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)，只記錄下了如圖丁所示的a、b、c三點(diǎn)，則：（g取10m/s2）

①小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______ m/s

②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為______ m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于近代物理，下列說法錯(cuò)誤的是 （ ）

A. 輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子

B. α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)

C. 分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出，紫光照射時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能較大

D. 基態(tài)的一個(gè)氫原子吸收一個(gè)光子躍遷到n = 3激發(fā)態(tài)后，可能發(fā)射2種頻率的光子

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示某同學(xué)設(shè)計(jì)了用光電門傳感器“探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量M關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

(1)如圖甲所示，在小車上固定寬度為L的擋光片，將兩個(gè)光電門傳感器固定在相距為d的軌道上，釋放小車，傳感器記錄下小車經(jīng)過光電門的時(shí)間Δt1、Δt2，可以測(cè)得小車的加速度a＝________(用題中的符號(hào)L、D，Δt1、Δt2表示)．

(2)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用________法(填物理方法)，應(yīng)保持________不變，通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受的拉力大小，研究加速度a隨拉力F變化的規(guī)律．

(3)甲同學(xué)由于實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有注意始終滿足Mm的條件(m為鉤碼的質(zhì)量)，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的________．

A.B.

C.D.

(4)乙、丙兩名同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線如圖乙所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_____________________________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平面內(nèi)固定有兩根相互平行的無限長光滑金屬導(dǎo)軌，其間距為L,電阻不計(jì)。在虛線l1的左側(cè)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在虛線l2的右側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B。a、b兩根電阻均為R的金屬棒與導(dǎo)軌垂直，分別位于兩塊磁場(chǎng)中，現(xiàn)突然給a棒一個(gè)水平向左的初速度v0,在兩棒達(dá)到穩(wěn)定的過程中下列說法正確的是( )

A. 兩金屬棒組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

B. 兩金屬棒組成的系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒

C. 安培力對(duì)a棒做功的功率等于a棒的發(fā)熱功率

D. 安培力對(duì)a棒做功的功率等于安培力對(duì)b棒做功功率與兩棒總發(fā)熱功率之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t=0時(shí)刻開始，受到水平外力F作用，如圖所示．下列判斷正確的是（ ）

A．第2 s內(nèi)外力所做的功是4 J

B．0～2 s內(nèi)外力的平均功率是4 W

C．第2 s末外力的瞬時(shí)功率最大

D．第1 s末與第2 s末外力的瞬時(shí)功率之比為9：4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間的距離的關(guān)系如圖中曲線所示．F＞0為斥力，F＜0為引力．a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則（　�。�

A. 乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)

B. 乙分子由a到d的運(yùn)動(dòng)過程中，加速度先減小后增大

C. 乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減小

D. 乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增大

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