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【題目】如圖所示，在高1.5m的光滑平臺上有一個質量為2kg的小球被一細線拴在墻上，球與墻之間有一根被壓縮的輕質彈簧．當燒斷細線時，小球被彈出，小球落地時的速度方向與水平方向成60°角，則正確的是（g=10m/s2）（　　）

A. 彈簧最大彈性勢能為10J B. 彈簧最大彈性勢能為15J

C. 運動時間為s D. 落地點到桌子邊緣的距離是m

【答案】A

【解析】

小球離開平臺做平拋運動，平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據h=gt2求出小球空中運動的時間，由公式vy=gt求出小球落地時豎直方向的分速度，從而得知水平分速度．研究彈簧彈開小球的過程，由系統的機械能守恒求彈簧最大的彈性勢能．

小球離開平臺做平拋運動，由h=gt2得，；則落地時豎直方向上的分速度vy=gt=10×m/s=m/s．據題：小球落地時的速度方向與水平方向成60°角，則有tan60°=，解得v0=m/s．所以彈簧被壓縮時具有的最大彈性勢能；小球落地點到桌子邊緣的距離是x=v0t=m，故A正確，BCD錯誤；故選A

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用電子加速器產生的高能電子束照射可使一些物質產生物理、化學和生物學效應，其中電子束焊接是發展最快、應用最廣泛的一種電子束加工技術。電子束加工的特點是功率大，能在瞬間將能量傳給工件，而且電子束的能量和位置可以用電磁場精確和迅速地調節，實現計算機控制。圖甲是電子束加工工件的示意圖，電子槍產生熱電子后被高壓電源加速，經聚焦系統會聚成很細的電子束，打在工件上產生高壓力和強能量，對工件進行加工。圖乙是電子加速系統，K是與金屬板M距離很近的燈絲，電源E1給K加熱可以產生初速度不計的熱電子，N為金屬網，M、N接在輸出電壓恒為U的高壓電源E2上，M、N之間的電場近似為勻強電場，系統放置在真空環境中，通過控制系統排走工件上的多余電子，保證N與工件之間無電壓，正常工作時，若單位時間內從K發出的電子數為n，經M、N之間的電場加速后大多數電子從金屬網的小孔射出，少部分電子打到金屬網絲上被吸收，從而形成回路電流，電流表的示數穩定為I。已知電子的質量為m、電量為e，不計電子所受的重力和電子之間的相互作用。

(1)求單位時間內被金屬網N吸收的電子數;

(2)若金屬網N吸收電子的動能全部轉化為內能，試證明其發熱功率P=IU;

(3)a.電子在聚焦時運動方向改變很小，可認為垂直打到工件上時的速度與從N中射出時的速度相同，并假設電子打在工件上被工件全部吸收不反彈。求電子束打到工件表面時對工件的作用力大小；并說明為增大這個作用力，可采取的合理可行的措施(至少說出兩種方法);

b.已知MN兩板間的距離為d,設在兩板之間與M相距x到的空間內(足夠小)電子數為，求與x的關系式。

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【題目】如圖所示，一內壁光滑、質量為m、半徑為r的環形細圓管(管的內徑相對于環半徑可忽略不計)用硬桿豎直固定在地面上。有一質量為m的小球可在圓管中運動(球直徑略小于圓管直徑，可看做質點)，小球以速率經過圓管最高點時，恰好對管壁無壓力，當球運動到最低點時，求硬桿對圓管的作用力大小為（）

A. B. C. 6mg D. 7mg

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【題目】如圖所示，線圈L的自感系數很大，且其電阻可以忽略不計，L1、L2是兩個完全相同的小燈泡．在開關S的閉合和斷開的過程中，L1、L2的亮度變化情況是（燈絲不會斷）（　　）．

A. S閉合，L1亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，L2立即不亮，L1逐漸變亮

B. S閉合，L1不亮，L2很亮；S斷開，L1、L2立即不亮

C. S閉合，L1、L2同時亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開，L2立即熄滅，L1亮一下才熄滅

D. S閉合，L1、L2同時亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮；S斷開，L2立即熄滅， L1亮一下才熄滅

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【題目】如圖所示為“研究電磁感應現象”的實驗裝置．

(1)將圖中所缺的導線補接完整；

(2)如果在閉合開關時發現靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上開關后可能出現的情況有：____(填“向左偏一下”、“向右偏一下”或“不動”)

①將線圈A迅速插入線圈B時，靈敏電流計指針將________．

②線圈A插入線圈B后，將滑動變阻器的滑片迅速向左拉時，靈敏電流計指針________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

A. B. C. 6mg D. 7mg

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【題目】2017年4月22日，我國首艘貨運飛船“天舟一號”與“天宮二號”空間實驗室完成交會對接。若飛船繞地心做勻速圓周運動，距離地面的高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。下列說法正確的是

A. 根據題中條件可以估算飛船的質量

B. 天舟一號飛船內的貨物處于平衡狀態

C. 飛船在圓軌道上運行的加速度為

D. 飛船在圓軌道上運行的速度大小為

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【題目】某小組用圖甲所示器材測量重力加速度的大小．實驗器材由底座帶有標尺的豎直桿、光電計時器A和B、鋼制小球和網兜組成．通過測量小球在A、B間不同位移時的平均速度，求重力加速度．回答下列問題：

(1)實驗中保持A不動，沿桿向下移動B，測量A、B之間的距離h及鋼球經過該距離所用時間t，經多次實驗繪出與t關系圖象如圖乙所示．由圖可知，重力加速度g與圖象的斜率k的關系為g＝__________，重力加速度的大小為________m/s2；

(2)若另一小組用同樣的實驗裝置，保持B不動，沿桿向上移動A，則______(選填“能”或“不能”)通過上述方法測得重力加速度；

(3)為減小重力加速度的測量誤差，可采用哪些方法？____________________________(提出一條即可)．

【答案】 (1)2k；　 9.68；　 (2)能；　 (3)AB間的距離盡可能大，鋼球的體積盡可能小等；

【解析】試題分析：（1）我們在圖像的直線上取兩個點，其對應的高度與時間分別為h1、h2，t1、t2，則圖象的斜率k=，而正是鋼球通過h1時的平均速度，也是這段時間內時間中點的即時速度，設鋼球由靜止落到A時的時間為t0，故=g（t0+），=g（t0+），將其代入上式可得k=，即g=2k；由圖像可得，其斜率k=m/s2=9.67m/s2；