【題目】某同學(xué)看到法治節(jié)目中報道有人用彈弓射擊野生保護(hù)動物，他對此行為表示強(qiáng)烈造責(zé)，為了教育其他同學(xué)不要玩彈弓，他想用學(xué)過的物理知識來實(shí)際測量它的威力。于是他準(zhǔn)備了一個節(jié)目中類似的彈弓（如圖甲），它每側(cè)固定有兩根完全相同的橡膠管。金屬彈珠質(zhì)量為10g，直徑為10mm.

（1）他首先猜想橡膠管拉伸過程中彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，為了驗(yàn)證猜想進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)室的傳感器量程較小，于是他取其中一根橡膠管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過傳感器拉動橡皮管，記下它每一次的長度L及對應(yīng)的拉力F大小，并在坐標(biāo)紙畫出圖乙所示的圖像.

為了便于研究，他在老師的啟發(fā)下將原圖像擬合成如圖丙所示，請你根據(jù)圖像，計算出該單根橡膠管的原長L0=__________，勁度系數(shù)k=__________.

（2)同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈丸發(fā)射后的比動能（動能與最大橫截面積的比值）超過1.8J/cm2就可被認(rèn)定為槍支，并且滿足胡克定律的物體在彈性限度內(nèi)其彈性勢能E與形變量x的關(guān)系式可表示為E=kx2.在一次測試中彈弓每側(cè)的橡皮管組拉至49cm長.請你估算彈珠離開彈弓時的比動能____________________（π取3，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【答案】 34cm 70N/m 4.2J/cm2

【解析】試題分析：在F-L圖象中，斜率代表橡膠管的勁度系數(shù)；根據(jù)胡克定律F=kx求得彈簧的原長；根據(jù)，求得金屬珠的動能，即可求得比動能．

（1）由圖線可知；

設(shè)橡膠管的原長為，當(dāng)時，，解得；

（2）當(dāng)彈弓拉到49cm時，由機(jī)械能守恒，彈珠的比動能．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2014年3月8日凌晨馬航客機(jī)失聯(lián)后，西安衛(wèi)星測控中心緊急調(diào)動海洋、風(fēng)云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面搜救提供技術(shù)支持．特別是“高分一號”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù)．如圖為“高分一號”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動的示意圖．“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動．衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，“高分一號”在C位置．若衛(wèi)星均順時針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．則以下說法正確的是( )

A. 衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為

B. 衛(wèi)星“G1”由位置A運(yùn)動到位置B所需的時間為

C. 如果調(diào)動“高分一號”衛(wèi)星快速到達(dá)B位置的下方，必須對其加速

D. “高分一號”是低軌道衛(wèi)星，其所在高度有稀薄氣體，運(yùn)行一段時間后機(jī)械能會減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開啟星際之旅，這是我國在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。如圖所示，“墨子號”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間t（t小于其運(yùn)動周期），運(yùn)動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號”的說法正確的是

A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. 周期為

C. 質(zhì)量為

D. 線速度大于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲，于是設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，其中NM為電阻絲，R0是阻值為1.0Ω的定值電阻。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，記錄電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)1及對應(yīng)的PN長度x，繪制了U-I圖線如圖乙所示。

(1)由圖乙求得電池的電動勢為E=______V， 內(nèi)電阻為r=______Ω；

(2)實(shí)驗(yàn)中由于電表內(nèi)阻的影響，電動勢測量值________其真實(shí)值(選填“大于”等于"或“小于”)；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可繪制圖像，如圖丙所示，圖像斜率為k，電阻絲橫截面積為S，可求得電阻絲的電阻率為ρ=_______，電表內(nèi)阻對電阻率的測量_________影響(選填“有”或“沒有”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體C放置在水平地面上，斜面上的物體A通過細(xì)繩和定滑輪與物體B相連，在水平力F作用下，A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，增大F后，A、B、C仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則

A. 斜面對物體A的靜摩擦力增大

B. 輕繩對物體A的拉力減小

C. 地面對斜面體C的靜摩擦力增大

D. 地面對斜面體C的支持力增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一上端開口，下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長l1=25.0cm的空氣柱，中間有一段長度l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長度與l3=40.0cm.已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞（圖中未畫出）從玻璃管口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長度變?yōu)?/span>l1'=20.0cm，假設(shè)活塞下推過程沒有漏氣，求：

①壓縮后下部空氣柱的壓強(qiáng)；

②活塞下推的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的半圓弧光滑金屬導(dǎo)軌ab垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒Oc可繞半圓形導(dǎo)軌的圓心O點(diǎn)逆時針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動過程中導(dǎo)體棒接入的電阻為R0，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計。在導(dǎo)軌的右端點(diǎn)b和圓心O有兩根引線分別接在電容器C和總阻值為R的滑動變阻器兩端�，F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從b端向a端轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是

A. 導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動過程中c端電勢高

B. 滑片P置于最右端不動，且導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時外力的功率為

C. 導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，將P從最右端滑到最左端的過程中C的放電量為

D. 滑片P置于中間不動，均勻增大轉(zhuǎn)速時導(dǎo)體棒所受的外力和C上的電荷量都均勻增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為某同學(xué)測量某一電源的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10Ω，滿偏電流為100mA，電壓表V量程為3V， 、、為定值電阻，其中的=3Ω.

(1)若使用a和b兩個接線柱，電流表量程為0.6A；若使用a和c兩個接線柱，電流表量程為3A。由題中條件和數(shù)據(jù)，可求出=______Ω， =_______Ω。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照原理圖連接電路；

②開關(guān)撥向b，將滑動變阻器R的滑片移動到______端(填“左”或“右”)，閉合開關(guān)；

③多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。

(3)數(shù)據(jù)處理：

①利用實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)畫成了圖乙所示的U-I圖象；

②由圖象得電源的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了保證車內(nèi)入員的安全，一般小汽車都安裝了安全氣囊，利用NaN3爆炸產(chǎn)生的氮充入氣囊，當(dāng)小汽車發(fā)生一定的磁撞時．NaN3爆炸產(chǎn)生的氮?dú)獬錆M安全氣囊，氣囊體積變化很小。已知?dú)饽胰莘e為V＝56L，囊中氮?dú)饷芏葹?/span>＝2.5kg/m3，氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M0＝0.028kg/mol，阿伏伽徳羅常數(shù)為：NA＝6.02×1023mol－１，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V＝22.4L。

（i）求氣囊中氮?dú)獾姆肿訑?shù)；

（ii）當(dāng)溫度為27℃時，囊中氮?dú)獾膲簭?qiáng)多大?

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同步練習(xí)冊答案