试题

题目:
青果学院运用知识解决问题:
(1)为什么发条拧的越紧,钟表走的时间越长?
答:发条拧的越紧,它的形变就
越大
越大
,因此具有的
弹性势
弹性势
就多些,在使用过程中
弹性势
弹性势
能转化成
能就多些,就能推动钟表的齿轮做功多一些,所以走得时间长一些.
(2)请在由图中画出力F的力臂.
(3)一辆卡车以72km/h的速度闯红灯,卡车开除半分钟后,交警以30m/s的速度追及,不计卡车长度,则交警要
120
120
s时间可追上违反交通规则的卡车.
答案
越大

弹性势

弹性势


120

解:(1)发条拧的越紧,它的形变就越大,因此具有的弹性势能就多些,在使用过程中弹性势能转化成动能就多些,就能推动钟表的齿轮做功多一些,所以走得时间长一些.
故答案为:越大;弹性势能;弹性势能;动;
(2)沿力F的方向作出F的作用线,由支点O向F的作用线做垂线,垂线段的长度就为F的力臂L.见下图
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故答案见上图.
(3)卡车的速度是72km/h,即20m/s,所以假设经过t秒钟追上违规车,则此时卡车所走的时间是t+60s,
则此时警车所走的路程是:S=30m/s×t
此时卡车所走的路程是:S=20m/s×(t+60s)
据两车的路程相等,即30m/s×t=20m/s×(t+60s)
所以t=120s
故答案为:120.
考点梳理
动能和势能的转化与守恒;速度公式及其应用;力臂的画法.
(1)首先要知道钟表的工作原理,钟表上的发条是有弹性的,上发条时它发生弹性形变;发条的弹性势能逐渐的转化为时针、分针、秒针运动的动能.
发条上的越紧,弹性势能就越大,就可以转化为更多的动能,钟表走动的时间就越长
(2)要解决此题,需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离.由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂.
(3)假设经过t秒钟追上违规车,则此时卡车所走的时间是t+60s,当追上时两车所走的路程相等,进而可计算出时间t.
该题考查了弹性势能与动能的转化、力臂的做法及有关速度的追及问题的计算,是一道综合题,同学们在处理时应细心.
应用题;作图题;压轴题.
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