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6.(浙江省2009屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元試題.物理.17)

如圖13所示，將一顆小鋼珠由靜止釋放到盛有蓖麻油的

量筒中，下落不久鋼珠就開始作勻速直線運(yùn)動(dòng).(量筒

中為什么不放清水而用蓖麻油？這是因?yàn)楸吐橛偷拿芏?/p>

雖小于清水，但它對(duì)鋼珠產(chǎn)生的粘滯阻力卻大大超過(guò)清水)

1845年英國(guó)物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家斯·托克斯(S.G.Stokes)

研究球體在液體中下落時(shí)，發(fā)現(xiàn)了液體對(duì)球體的粘滯阻力與球的半徑、速度及液體的種類有關(guān)，有,其中物理量η為液體的粘滯系數(shù)，它與液體的種類及溫度有關(guān).鋼珠在蓖麻油中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后就以穩(wěn)定的速度下落，這一速度稱為收尾速度。

(1)實(shí)驗(yàn)室的溫度為20.0℃ 時(shí)，蓖麻油的粘滯系數(shù)為0.986，請(qǐng)寫出它的單位.

(2)若鋼珠的半徑為2.00㎜，鋼珠的質(zhì)量為，在蓖麻油中所受的浮力為，求鋼珠在蓖麻油中的收尾速度。

(3)設(shè)量筒中蓖麻油的深度為H=40.0㎝，鋼珠從液面無(wú)初速釋放，下沉至剛要到達(dá)筒底時(shí)，因克服粘滯阻力而產(chǎn)生的熱量為多少？

5．[解析](1)如圖所示，以懸點(diǎn)為參考平面，人從點(diǎn)的自然下蹲過(guò)程中機(jī)械能守恒，所以，即

,解得：

在最低點(diǎn)B處，,解得：

(2) 人在最低點(diǎn)處，突然由下蹲變成直立狀態(tài)，人的內(nèi)力做功，使人的機(jī)械能增加,之后，人從點(diǎn)的上擺過(guò)程中機(jī)械能守恒，所以或，即

,得：

[答案](1) 　(2)

5.(2008年江蘇南京一中11月月考試題.物理.15)如圖12是打秋千的示意圖，最初人直立站在踏板上(A點(diǎn)所示)，繩與豎直方向成角，人的重心到懸點(diǎn)O的距離為；從A點(diǎn)向最低點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，人由直立狀態(tài)自然下蹲，在B點(diǎn)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為；在最低點(diǎn)處，人突然由下蹲變成直立狀態(tài)(人的重心到懸點(diǎn)O的距離恢復(fù)為)且保持該狀態(tài)到最高點(diǎn)C.設(shè)人的質(zhì)量為m，踏板和繩的質(zhì)量不計(jì)，空氣阻力不計(jì).求：

　(1)人剛到最低點(diǎn)B還處于下蹲狀態(tài)時(shí)，兩根繩中的總拉力F為多大？

(2)人到達(dá)左端最高點(diǎn)C時(shí)，繩與豎直方向的夾角為多大？(用反三角函數(shù)表示)

4．[解析]小球自由下落時(shí)繩中拉力為零；t₁時(shí)刻繩子拉緊并開始伸長(zhǎng)，因?yàn)橹亓Υ笥诶K中拉力且拉力逐漸增大，故小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度為零的時(shí)刻速度最大；然后繩子繼續(xù)拉伸，因?yàn)槔K中拉力大于重力且拉力繼續(xù)增大，故小球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，t₂時(shí)刻速度為零而繩子最長(zhǎng)，所以答案B正確；再以后小球反方向先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，t₂時(shí)刻回到繩子原長(zhǎng)的位置，t₁時(shí)刻與t₂時(shí)刻小球高度相等，繩子拉力為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律知小球的動(dòng)能相等。由對(duì)稱性知t₁時(shí)刻與t₂時(shí)刻小球運(yùn)動(dòng)情況完全對(duì)應(yīng)，故答案D正確。

[答案]BD

4.(江蘇南京市2008年高三總復(fù)習(xí)試卷.物理.9)利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測(cè)量快速變化的力。如圖11是用這種方法獲得的彈性繩中拉力隨　 時(shí)間的變化圖線。實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落。從此圖線所提供的信息，判斷以下說(shuō)法中正確的是

　 　 A．t₁時(shí)刻小球速度最大

　 　 B．t₂時(shí)刻繩子最長(zhǎng)

　 　 C．t₃時(shí)刻小球動(dòng)能最小　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖11

　 　 D．t₃與t₄時(shí)刻小球動(dòng)能相同

3．[解析]由<可知，斜面與滑塊間有摩擦，滑塊無(wú)論上升還是下降時(shí)，都有機(jī)械能損失，故B正確.為判斷C、D的情況，可先求出斜面中點(diǎn)A的動(dòng)能和勢(shì)能情況，滑塊初始機(jī)械能①，滑塊在斜面中點(diǎn)A的速度，在A點(diǎn)的機(jī)械能②.聯(lián)立①②式得：

，而因斜面與滑塊間有摩擦，知，所以，動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置應(yīng)出現(xiàn)在A點(diǎn)之上，因此選(BC)

[答案]BC

3.(上海市2009屆高三復(fù)習(xí)試題.物理.12)滑塊以速率靠慣性沿固定斜面由底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速率為，且<，若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A，取斜面底端重力勢(shì)能為零，則(　 　)

A.上升時(shí)機(jī)械能減小，下降時(shí)機(jī)械增大。

B.上升時(shí)機(jī)械能減小，下降時(shí)機(jī)械能也減小。

C.上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方。

D.上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)下方。

2．[解析]動(dòng)能減少應(yīng)是合力功為所以選項(xiàng)A錯(cuò)，重力勢(shì)能減少了重所以選項(xiàng)B錯(cuò);機(jī)械能的減少應(yīng)是除重力外,其它力所做的功,故選項(xiàng)D正確.

[答案]D

2.(山東濟(jì)南市2009屆高三11月教學(xué)質(zhì)量檢測(cè).物理.10)如圖10所示，在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng)。質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?(　　 )

A．他的動(dòng)能減少了

B．他的重力勢(shì)能增加了

C．他的機(jī)械能減少了

D．他的機(jī)械能減少了_圖10

1．[解析]一對(duì)靜摩擦力的作用點(diǎn)不發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，它們的合功為零，它們的功可以一正一負(fù)；可以都為零；一對(duì)動(dòng)摩擦力的作用點(diǎn)發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，它們的合功為負(fù)值，它們的功可以一正一負(fù)；可以一零一負(fù)；可以兩負(fù).

[答案]C