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11.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,它是目前世界上下潜能力最强的潜水器.假设某次海试活动中,“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为υ时开始计时,此后“蛟龙号”匀减速上浮,经过时间t上浮到海面,速度恰好减为零,则“蛟龙号”在t0(t0<t)时刻距离海平面的深度为(  )
A.$\frac{vt}{2}$B.$\frac{v{{t}_{0}}^{2}}{2t}$C.$\frac{v(t-{t}_{0})^{2}}{2t}$D.vt0(1-$\frac{{t}_{0}}{2t}$)

分析 先根据加速度的定义求出“蛟龙号”的加速度,将“蛟龙号”的运动逆向处理,匀减速上升${t}_{0}^{\;}$时距海平面的高度等于反向的$(t-{t}_{0}^{\;})$时间下降的高度.

解答 解:根据加速度的定义知,$a=\frac{△v}{△t}=\frac{0-v}{t}=-\frac{v}{t}$
采用逆向思维,“蛟龙号”在t0(t0<t)时刻距离海平面的深度$h=\frac{1}{2}a(t-{t}_{0}^{\;})_{\;}^{2}$=$\frac{1}{2}•\frac{v}{t}•(t-{t}_{0}^{\;})_{\;}^{2}$=$\frac{v(t-{t}_{0}^{\;})_{\;}^{2}}{2t}$,故C正确,ABD错误;
故选:C

点评 解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的基本规律,知道末速度为0的匀减速直线运动看看成反向的初速度为0的匀加速直线运动.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,物体在位于水平面上的台式弹簧秤上处于静止状态.物体对弹簧秤的压力(  )
A.就是物体受到的重力
B.与物体受到的重力大小相等
C.与物体受到的重力是一对平衡力
D.与物体受到的重力是一对作用力与反作用力

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.某同学利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律,器材为:铁架台,约50cm的不可伸长的细线,带孔的小铁球,光电门和计时器(可以记录挡光的时间),量角器,刻度尺,游标卡尺.
实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g,再将细线穿过小铁球,悬挂在铁架台的横杆上,在小铁球运动轨迹的最低点安装好光电门.将小铁球拉离竖直方向一定夹角后从静止释放,小铁球通过光电门的时间是t.依次测量摆线的长度l、摆线与竖直方向的夹角θ及小铁球的直径d.
(1)用20分度游标卡尺测量小铁球直径d,刻度线如图乙所示,则d=1.025cm.
(2)某次实验测得小铁球通过光电门时记录的时间t=5.125×10-3s,由此得小铁球通过光电门的速度为2.0m/s(保留2位有效数字).
(3)若$g(l+\frac{d}{2})(1-cosθ)=\frac{{d}^{2}}{2{t}^{2}}$等式在误差范围内成立,则验证了机械能守恒.(用题中物理量符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.近来,我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为.每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起,死亡上千人.只有科学设置交通管制,人人遵守交通规则,才能保证行人的生命安全.如图所示,停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为30m.可看做质点的汽车以54km/h的速度向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB,该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变为黄灯.
(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,汽车司机发现行人,立即制动,汽车的加速度大小为3.75m/s2.求汽车的制动距离;
(2)若人人遵守交通规则,该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人安全,D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.图示为一质点在0~4s内做直线运动的v-t图象.由图可得(  )
A.在1s~3s内,合力对质点做正功
B.在0~1s,合力对质点不做功
C.在0~1s和3s~4s内,合力对质点做的功相同
D.在0~4s内,合力对质点做的功为零

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.某学习小组用图示装置做“探究全合力的功和物体速度变化关系”的实验,图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行,将橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和交流电源(填“交流”或“直流”).
(2)在正确操作的情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的GK部分进行测量(填“AD”、“DG”或“GK”).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,在以O1点为圆心、r=0.20m为半径的圆形区域内,存在着方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B=1.0×10-3的匀强磁场(图中未画出).圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O,右端与一个足够大的荧光屏MN相切于x轴上的A点,粒子源中,有带正电的粒子(比荷为$\frac{q}{m}$=1.0×1010C/kg)不断地由静止进入电压U=800V的加速电场.经加速后,沿x轴正方向从坐标原点O射入磁场区域,粒子重力不计.
(1)求粒子在磁场中做圆周运动的半径、速度偏离原来方向的夹角的正切值.
(2)以过坐标原点O并垂直于纸面的直线为轴,将该圆形磁场逆时针缓慢旋转90°,求在此过程中打在荧光屏MN上的粒子到A点的最远距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.一物体在同一时间内受到四个不同的力的作用,这四个力F1、F2、F3、F4做的功分别为100J、-100J、50J、-150J,则(  )
A.F1做的功最多B.F3做的功最少
C.F2做的功比F4做的功多D.物体所受合力做的功为100J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,一根轻弹簧穿在固定直杆AB上,轻弹簧的上端固定在A点,一个小球套在杆上并与弹簧的下端连接,直杆与竖直线的夹角θ=53°,小球与杆之间的动摩擦因数为0.9,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当小球在杆上静止时,弹簧的变化量始终处于弹性限度内,弹簧的最大压缩量与最大伸长量的比值为(  )
A.l:4B.1:6C.1:9D.1:11

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