题目内容

5．2015年6月6日，在湖北武汉矩形的亚洲田径锦标赛中，中国选手李玲在女子撑杆跳决赛中以4.66m的成绩打破亚洲记录．请结合撑杆跳的过程示意图（如图），回答下列问题．
（1）在助跑阶段，李玲受到地面对她的静摩擦力而前进，这个力的方向与她前进的方向相同（选填“相同”或“相反”）；助跑的目的是为了在起跳前获得较大的速度（动能）．
（2）撑杆起跳时，由于惯性，李玲继续前冲，从开始起跳到碳纤维轻质撑杆（不考虑其质量）达到最大弹性形变的过程中，发生了怎样的能量转化？
（3）李玲超过横杆后，在1s时间内落地，若李玲的质量是50kg，求她下落过程中重力做功的功率（g=10N/kg）

分析 （1）人跑步时，脚受到的地面的静摩擦力是人前进的动力，其方向与人运动的方向相同；助跑可以使人获得较大的速度，从而具有较大的动能；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；根据动能、重力势能和弹性势能的影响因素可以判断其能量的转化；
（3）根据人的质量求出重力，再利用功的公式计算出所做的功，最后利用功率的公式计算做功的功率．

解答 解：（1）在助跑阶段，李玲受到地面对她的静摩擦力而前进，这个力的方向与她前进的方向相同；
助跑的目的是为了在起跳前获得较大的速度，从而具有较大的动能．
（2）撑杆起跳时，由于惯性，李玲仍要保持原来的运动状态，继续前冲；
从开始起跳到碳纤维轻质撑杆达到最大弹性形变的过程中，人的高度增大，速度减小，同时撑杆的弹性形变程度变大，故此过程发生的能量转化是：人的动能转化为人的重力势能及撑杆的弹性势能；
（3）人的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，
重力做的功：W=Gh=500N×4.66m=2330J，
做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2330N}{1s}$=2330W．
故答案为：（1）相同；速度（动能）；
（2）惯性；人的动能转化为人的重力势能及撑杆的弹性势能；
（3）她下落过程中重力做功的功率为2330W．

点评 本题以田径运动中的撑杆跳高为内容，考查了摩擦力的方向、能量的转化、功和功率的计算等，综合性强，难度适中．

练习册系列答案
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15．如图为钩码静止时的情形，钩码受到的重力是3.2N，钩码受到的重力和弹簧对它的拉力是平衡力（填“平衡力”或“非平衡力”），所以拉力方向是竖直向上．
16．苹果公司的AppleWatch的屏幕使用了蓝宝石玻璃，不用贴膜也不必担心被沙石磨花，这是因为蓝宝石玻璃的（　　）
A．硬度大B．弹性好C．导热性强D．导电性好
13．如图所示，为了研究视力矫正的问题，
小明和小华同学用凸透镜和光屏模拟眼睛．
（1）凸透镜可看做眼镜的晶状体，光屏可看做视网膜．
（2）小华将蜡烛、凸透镜、光屏放在水平的桌面上，调整蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度，使烛焰中心、透镜中心、光屏中心位于同一直线上，且三者高度相同．点燃蜡烛，将近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，移动光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像．取走眼镜，屏上的像变模糊了，再向凸透镜方向移动光屏至某一位置时，屏上的像又变清晰了．以上现象说明：
①近视眼将物体的像成在视网膜前
②近视眼镜对光线起发散作用
（3）小明将远视眼镜放在烛焰和凸透镜之问，移动光屏的位置，直到光屏上山现烛焰清晰的像．取走眼镜，屏上的像变模糊了，此时要使屏上的像变消晰，应向远离凸透镜（选填“靠近凸透镜”、“远离凸透镜”或“竖直向下”）方向移动光屏，因为远视眼镜对光线具有会聚作用．
20．如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）（　　）
A．铅球由a→b时，动能逐渐增大
B．铅球在b点的重力势能小于a点的重力势能
C．铅球由b→c时，动能逐渐减小
D．铅球在c点时动能最大
3．某同学做伏安法测定电阻阻值的实验．

（1）实验原理是：R=$\frac{U}{I}$．
（2）小尚根据右图所示的电路图，将对应的实验
器材连接成实验电路．同小组的小豪在检查时
认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接．请你在接错的那根线上打“×”：并画一根导线，使电路连接正确；
（3）小尚将电路改接正确后，合上开关，发现电流表无示数，而电压表示数接近3V，则电路可能的故障是Rx断路．
（4）排除故障后，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图3所示，则电压表读数是1.8V，电流表读数是0.24A，被测电阻Rx的阻值是7.5Ω
（5）小尚和小豪为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验．你认为他们的实验真的结束了吗？你会给他提出什么建议昵？
①写出你的建议：多测几组数据，求平均值：
②你提出这个建议的目的是：减小误差．
10．如图是小明“探究电流与电压和电阻的关系”时连接的实验电路，其中R是定值电阻．

（1）请用笔画线代替导线，在图中将小明链接的实验电路补充完整，在右边虚线框中画出该电路的电路图．
（2）下表是小明同学探究电流与电压关系时记录的实验数据，分析小明的实验数据可得到的初步结论是：当电阻一定时，电流与电压成正比；若电源电压为3V，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻是2Ω．
R=10Ω
电压U/V11.42
电流I/A0.10.140.2
（3）探究电流与电阻的关系时，当电阻R由10Ω更换为20Ω后，他应将滑动变阻器的滑片适当向A（选填“A”或“B”）端移动，保持电阻两端的电压不变．
7．小玲同学把两个钩码挂到弹簧测力计的钩码上（如图甲），图乙是弹簧测力计的示数．下列有关说法错误的是（　　）
A．称量时弹簧测力计中的弹簧在拉力的作用下发生了形变
B．称量时钩码的位置改变了，但质量不会改变
C．弹簧测力计的示数为1.0N
D．钩码的质量与它受到的重力成正比
8．小明在探究影响浮力大小因素的实验中，先在空气中测出圆柱体的重力，如图甲，然后将圆柱体分别逐渐浸入水和盐水中，他测得圆柱体浸在水中和盐水中受到的浮力F1和F2，浮力与圆柱体浸入水和盐水中的深度h的对应数据如表：
次数123456
h/cm24681012
F1/N0.20.40.60.60.60.6
F2/N0.220.440.660.660.660.66
（1）第1次实验时弹簧测力计在水中的示数为1.2N；
（2）利用表中数据，在图乙中画出F1-h图线；
（3）分析图象，小华认为物体在水中受到的浮力与物体浸入水的深度有关，你不同意（同意/不同意）他的观点，理由：物体排开液体的体积不同；
（4）小明分别用水和盐水做了同样的实验，这样做的目的是为了探究液体密度对浮力大小的影响，此实验中用到的盐水密度为1.1×103kg/m3．

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