物体在离水平地面20m高处作平抛运动.着地时的水平距离是4m.(g=10m/s2)求: (1)初速度大小, (2)着地速度的大小. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

物体在离水平地面20m高处作平抛运动，着地时的水平距离是4m。（g=10m/s²）求：

（1）初速度大小；

（2）着地速度的大小。（结果可用根号表示）

【答案】

【解析】略

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（2007?深圳二模）弹性势能是发生形变的物体所具有的能量．弹性势能跟形变的大小有关，例如弹簧的弹性势能跟弹簧被拉伸或压缩的长度（即形变量）有关，形变量越大，恢复原状时对外做的功越多，弹簧的弹性势能就越大．弹性势能跟形变量之间应该是怎样的定量关系呢？甲和乙两位同学为了解决这个问题，在实验室进行了探究弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系的实验．以下是两位同学经历的一些实验探究过程，请你根据题目要求回答问题．
（1）甲同学在实验前提出了如下猜想：动能是物体运动具有的能量，动能的大小与运动速度有关，且跟运动速度的平方成正比，弹性势能是物体发生形变具有的能量，弹性势能的大小与形变有关，由此可以猜想弹性势能的大小也应该是跟形变量的平方成正比的关系．乙同学根据所学的物理知识用图象法从理论上证实了甲同学的猜想，他所用到的物理知识是：①弹簧发生形变时弹力与形变量的关系F=kx，②克服弹簧的弹力所做的功等于弹簧弹性势能的增加．请你完成甲同学的证明过程．
（2）两位同学为了用实验来证实他们的猜想，设计了如图所示的实验装置．在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘．让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平距离为s．为了完成实验，还需下列哪些器材？
A．秒表 B．刻度尺 C．白纸
D．复写纸 E．小球 F．游标卡尺
答：

．
（3）如果在实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表：

实验次序	1	2	3	4
x/cm	2.00	3.00	4.00	5.00
s/cm	10.20	15.14	20.10	25.30

从上面的实验数据，你能得出什么结论？再结合你学过的物理知识，能否推断出弹簧压缩时具有的弹性势能E_P与压缩量x的平方成正比的关系？（要求写出分析过程）．

（1）某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如左图所示，则该金属丝的直径d=

mm．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如右图所示，则该工件的长度L=

（2）1849年，法国科学家斐索用如图所示的方法在地面上测出了光的速度．他采用的方法是：让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过如图1所示，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，由此可测出光的传播速度．若齿轮每秒转动n周，齿轮半径为r，齿数为P，齿轮与镜子间距离为d，则齿轮的转动周期为

，每转动一齿的时间为

，斐索测定光速c的表达式为c=

（3）如图2所示，质量不同的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连．开始时B放在水平桌面上，A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中B始终碰不到滑轮，A着地后不反弹．不计滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量，用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ．
①在本实验中需要用到的测量工具是

天平，刻度尺

天平，刻度尺

；
需要测量的物理量是

A距地面的高度h，B在桌面上滑行的总距离s，A、B的质量m_A、m_B

A距地面的高度h，B在桌面上滑行的总距离s，A、B的质量m_A、m_B

；（写出物理量的名称并用字母表示）
②动摩擦因数μ的表达式为μ=

质量为m＝3 kg的物体在离地面高度为h＝20 m处，正以水平速度v＝20 m/s运动时，突然炸裂成两块，其中一块质壁为m₁＝1 kg．仍沿原运动方向以v1＝40 m/s的速度飞行，炸裂后的另一块的速度大小为________m/s．两块落到水平地面上的距离为________m(小计空气阻力，g取10 m/s²)．

计算以下匀速直线运动物体的加速度.
（1）2004年1月，本着“安全、环保、节能”的宗旨，中国一汽集团的国产“花冠”轿车正式下线并试车，该车具有极优良的性能，设轿车启动时在5s内速度达到108km/h，求轿车起动时的加速度.
（2）2005年10月17，“神舟”六号飞船在太空遨游115.5h后返回地面，飞船安全降落在内蒙古草原，在离地面1.6m时，速度达16m/s，之后反冲装置开启，飞船匀减速下落.经0.2s后，飞船降落实现软着陆（即接触地面时速刚好为零）.求飞船在最后1.6m时的加速度.
（3）2004年雅典奥运会上，中国军团一举夺取了32块金牌，取得了金牌数第二的骄人成绩，轰动世界！其中分量最重的一块也是集体项目惟一的一块金牌，特别地来之不易，那是中国女排拼搏了20年得来的.8月29日，奥运女排现场姑娘们苦战五局，靠顽强的意志和精湛的技术向世人演绎了一场绝地反击战，凭借张越红晴空霹雳般的最后一击，彻底击碎了俄罗斯人的美梦，而中国姑娘们笑到了最后！已知张越红最后一击前迎面飞来的排球具有水平方向20m/s的速度，击后球以原速率水平返回，击球时间为0.2s，设0.2s内速度均匀变化，求排球被击打过程中的加速度.

弹性势能是发生形变的物体所具有的能量．弹性势能跟形变的大小有关，例如弹簧的弹性势能跟弹簧被拉伸或压缩的长度（即形变量）有关，形变量越大，恢复原状时对外做的功越多，弹簧的弹性势能就越大．弹性势能跟形变量之间应该是怎样的定量关系呢？甲和乙两位同学为了解决这个问题，在实验室进行了探究弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系的实验．以下是两位同学经历的一些实验探究过程，请你根据题目要求回答问题．
（1）甲同学在实验前提出了如下猜想：动能是物体运动具有的能量，动能的大小与运动速度有关，且跟运动速度的平方成正比，弹性势能是物体发生形变具有的能量，弹性势能的大小与形变有关，由此可以猜想弹性势能的大小也应该是跟形变量的平方成正比的关系．乙同学根据所学的物理知识用图象法从理论上证实了甲同学的猜想，他所用到的物理知识是：①弹簧发生形变时弹力与形变量的关系F=kx，②克服弹簧的弹力所做的功等于弹簧弹性势能的增加．请你完成甲同学的证明过程．
（2）两位同学为了用实验来证实他们的猜想，设计了如图所示的实验装置．在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘．让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平距离为s．为了完成实验，还需下列哪些器材？
A．秒表 B．刻度尺 C．白纸
D．复写纸 E．小球 F．游标卡尺
答：______．
（3）如果在实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表：

实验次序	1	2	3	4
x/cm	2.00	3.00	4.00	5.00
s/cm	10.20	15.14	20.10	25.30

从上面的实验数据，你能得出什么结论？再结合你学过的物理知识，能否推断出弹簧压缩时具有的弹性势能E_P与压缩量x的平方成正比的关系？（要求写出分析过程）．