题目内容

5．抽水蓄能电站的工作原理是：在用电低谷时，电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电．浙江天荒坪抽水蓄能电站是亚洲第一高山蓄能水电站，堪称世纪之作．山顶水库面积达2.8×105m2，（水库近似为长方体）．己知上、下水库落差H=600m，如图所示．蓄水后一个昼夜连续发电，山顶水库水位降低30m，若水的重力势能80%转化为电能，水的密度为1.0×103kg/m3．则一个昼夜连续发电所产生的电能约为（　　）
A．4×1010JB．4×1011JC．4×1012JD．4×1013J

分析 根据题意一个昼夜能用于发电的水的总质量：m=ρV，水的最大重力势能：Ep=mgh=ρVg（H-$\frac{h}{2}$），再根据效率求出发电量

解答 解：一个昼夜能用于发电的水的体积V=sh=2.8×105m2×30m=8.4×106m3
水的总质量：m=ρV，水的最大重力势能：Ep=mgh=ρVg（H-$\frac{h}{2}$）
一个昼夜连续发电所产生的电能约为E=Ep×80%代入数据得E=4×1013J
故选：D

点评 考查了能的转化和守恒，注意势能的变化和效率的求法．

练习册系列答案
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12．如图1所示，小球以v0=6m/s的初速度冲上光滑的足够长斜面，沿斜面作匀变速直线运动，已知加速度大小恒为2m/s2，求：

（1）经多长时间速度变为1m/s？
（2）当t=4s时，小球通过的位移多大？路程多大？
（3）画出0～4s内小球的v-t图象．
13．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，机械能是E1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，机械能是E2．则（　　）
A．v1＞v2T1＞T2E1＞E2B．v1＞v2T1＜T2E1＜E2C．v1＜v2T1＞T2E1=E2D．v1＜v2T1＜T2E1＜E2
13．某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图甲所示．打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示，那么         
（1）纸带的左（选填“左”或“右”）端与重物相连；
（2）从起点O到计数点B的过程中，重物的重力势能减少量△Ep=0.48J，此过程中重物动能的增加量△Ek=0.47J．
（3）通过计算，数值上△Ep＞△Ek，这是因为摩擦阻力和空气阻力的存在．．
20．某实验小组用如图1所示的实验装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数．表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板放在水平实验台上，长木板上有一滑块，滑块右侧固定一个轻小动滑轮，钩码和弹簧测力计通过绕在动滑轮上的轻细绳相连．放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动．（忽略绳与滑轮间的摩擦）

（1）放开钩码，滑块加速运动，读出弹簧测力计的示数F，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码的个数，重复实验，以弹簧测力计的示数F为纵轴，得到的图象是纵轴截距等于b的一条倾斜直线，如图2所示；已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m，重力加速度为g．则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=$\frac{2b}{mg}$．
（2）在某次实验中，用天平称出滑块（含动滑轮）的质量为m=1kg，弹簧测力计的示数F=4N时，某同学得到一条纸带，如图3所示，每隔三个计时点取一个计数点，即为图中0、1、2、3、4、5、6点．测得相邻两个计数点间的距离为s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz，已知当地重力加速度为9.8m/s2，则滑块运动的加速度a=3.0m/s2，滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=0.51．（保留两位有效数字）
10．半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN．在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图．现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止．则在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．MN对Q的弹力逐渐增大B．地面对P的支持力逐渐增大
C．Q所受的合力逐渐增大D．地面对P的摩擦力逐渐增大
17．如图所示，在水平轨道的左侧B点竖直安放一个与水平面夹角θ=37°，轮带AB长L0=1.8m的传送带，一半径R=0.2m的竖直圆槽形光滑轨道与水平轨道相切于C点，水平轨道CD间距离L=1.0m，在D点固定一竖直挡板，当传送带以v0=6m/s顺时针匀速转动时，将质量m=1kg的可视为质点的小物块轻放在传动带顶端A，小物块通过传送带，水平轨道BC、圆形轨道、水平轨道CD后与挡板碰撞，并原速率弹回，再经水平轨道CD返回圆形轨道．已知小物块与轮带AB间的动摩擦因数μ1=0.5，BC段光滑，CD段动摩擦因数μ2，物块从传送带滑到水平轨道时机械能不损失，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）物块滑到轮带底端B时的速度大小；
（2）若物块能第二次冲上圆形轨道且能沿轨道运动不脱离，求μ2的取值范围．
14．图中实线表示两种介质的界面．光从介质1进入介质2的光路如图所示，由图可知（　　）
A．光在介质1中的波长小于在介质2中的波长
B．在介质1中光子的能量等于在介质2中光子的能量
C．光从介质1射到界面上，只要入射角足够大，就可能发生全反射
D．光在介质1中的传播速度小于光在介质2中的传播速度
15．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2m/s2，那么，在任一秒内（　　）
A．物体的加速度一定等于物体速度的2倍
B．物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/s
C．物体的末速度一定比初速度大2 m/s
D．物体的末速度一定比前一秒的初速度大4 m/s

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