【題目】娃娃機(jī)是一款深受青少年喜愛的電子游戲。游戲者操控機(jī)器手臂，將毛絨玩具夾住并送往出口D點(diǎn)上方某處投下。如圖所示，機(jī)器手臂夾住毛絨玩具從A點(diǎn)由靜止開始豎直向上以大小為a1的加速度先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再以大小相等的加速度a1做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)剛好停下；接著以加速度a2沿水平勻加速直線運(yùn)動(dòng)到某處C后放開手臂，使毛絨玩具從C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)落到D處。已知毛絨玩具的質(zhì)量m=100g，它的上升距離hAB=0.8m，上升時(shí)間t1=2s，出口D點(diǎn)到A點(diǎn)的距離s=0.8m。不計(jì)空氣阻力重力加速度g=10m/s2．求：

（1）毛絨玩具從A點(diǎn)豎直向上做勻加速直線時(shí)的加速度a1和受到機(jī)器手臂的抓力F；

（2）若機(jī)器手臂夾著毛絨玩具從B點(diǎn)沿水平勻加速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的加速度a2=1.25m/s2，為使毛絨玩具能成功落入出口D點(diǎn)，則BC的距離為多大？

【答案】（1）8m/s2；1.08N（2）0.4m

【解析】

（1）毛絨玩具上升過程中，根據(jù)對(duì)稱性可得加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，均為t==1s

根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得：=

解得：a1=8m/s2；

對(duì)毛絨玩具進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：F-mg=ma1，

解得：F=1.08N；

（2）設(shè)毛絨玩具水平勻加速運(yùn)動(dòng)的距離為x，放開時(shí)的速度為v，勻加速過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：v2=2a2x，

從C點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：hAB=

解得：t2=0.4s

水平方向：s-x=vt2，

解得：x=0.4m.

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】下列關(guān)于光的現(xiàn)象說法正確的是（　�。�

A.圖1的干涉條紋表明：被檢測(cè)工件表面的P為凹處，Q為凸處

B.圖2為光線通過小圓孔得到的衍射圖樣

C.圖3的原理和光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)的原理一樣

D.圖4的原理和照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜的原理一樣

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【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)與電場(chǎng)平行的長(zhǎng)方形區(qū)域ABCD。已知AC=2AB=4cm，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為12V、8V、4V。某帶電粒子從A點(diǎn)以初速度v0=2m/s，與AD成30°夾角射入電場(chǎng)，粒子在ABCD所在平面運(yùn)動(dòng)，恰好經(jīng)過C點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力。下列說法正確的是

A. 該粒子可能帶負(fù)電

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為V/m

C. 粒子過C點(diǎn)的速度為2m/s

D. 僅改變初速度v方向，該粒子可能經(jīng)過B點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，彈簧振子以O點(diǎn)為平衡位置，在M、N兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。振子的位移x隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示。下列判斷正確的是

A. 0.4s時(shí)振子的加速度為零 B. 0.8s時(shí)振子的速度最大

C. 0.4s和1.2s時(shí)振子的加速度相同 D. 0.8s和1.6s時(shí)振子的速度相同

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【題目】甲乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如圖所示,以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn),出發(fā)時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),從圖象可以看出,下列說法中錯(cuò)誤的是(　　)

A. 0~t1時(shí)間內(nèi),甲的位置變化比乙快

B. 甲一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 開始計(jì)時(shí)時(shí),乙在甲前面x0處

D. 甲在中途停了一會(huì)兒,但最后還是追上了乙

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示在豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與長(zhǎng)度l=3m的水平傳送帶BC平滑連接于B點(diǎn)，傳送帶BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.55m的四分之一細(xì)圓管CD，圓管內(nèi)徑略大于物塊尺寸，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=50N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊。一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從曲面上P點(diǎn)靜止釋放，P點(diǎn)距BC的高度為h=0.8m。（已知彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的勁度系數(shù)k和形變量x的關(guān)系是：Ep=kx2，水平傳送帶與物間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g取10m/s2。）求：

（1）若傳送帶靜止不動(dòng)物塊在水平傳送帶BC上前進(jìn)的距離；

（2）若傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0=2m/s，物塊剛進(jìn)入細(xì)圓管CD時(shí)對(duì)管道的彈力，物塊在壓縮彈簧過程中的最大速度（壓縮彈簧過程未超過彈性限度）；

（3）若傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0=2m/s，物塊從第一次進(jìn)入細(xì)圓管后將做周期性的運(yùn)動(dòng)。由于物塊與傳送帶發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期內(nèi)帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)多消耗的電能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，當(dāng)一重球放在彈簧上端靜止時(shí)，彈簧上端被壓縮到b位置�，F(xiàn)將重球(視為質(zhì)點(diǎn))從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮到最低位置d，以下關(guān)于重球運(yùn)動(dòng)過程的正確說法是( )

A.重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中，重球作減速運(yùn)動(dòng)

B.重球下落至b處獲得最大速度

C.由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能減少量

D.重球在b位置處具有的動(dòng)能等于小球由c下落到b處減少的重力勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只氣球以10m/s的速度勻速上升，某時(shí)刻在氣球正下方距氣球s0＝6m處有一小石子以20m/s的初速度豎直上拋，則下述正確的是（g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力）（ ）

A. 石子能追上氣球

B. 石子追不上氣球

C. 若氣球上升速度為9m/s，其余條件不變，則石子在拋出后1s末追上氣球

D. 若氣球上升速度為7m/s，其余條件不變，則石子到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，恰追上氣球

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50 Hz．

(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí)，小車的速度分別為(保留三位有效數(shù)字)

vB＝__________ m/s；vC＝____________ m/s；vD＝__________ m/s．

(2)在如圖所示的坐標(biāo)系中畫出小車的vt圖象__________．

(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是____________，此速度的物理含義是____________.(保留一位有效數(shù)字)．

(4)利用題目所給數(shù)據(jù)或v-t圖像解得加速度a=_____________.（保留一位小數(shù)）

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