如圖所示,一位質(zhì)量為m=65kg的特技演員,在進(jìn)行試鏡排練時(shí).從離地面h1=6m高的樓房窗口跳出后豎直下落.若有一輛平板汽車(chē)正沿著下落點(diǎn)下方所在的水平直線上以V0=6m/s的速度勻速前進(jìn).已知該演員剛跳出時(shí),平板汽車(chē)恰好運(yùn)動(dòng)到其前端距離下落點(diǎn)正下方3m處,該汽車(chē)車(chē)頭長(zhǎng)2m,汽車(chē)平板長(zhǎng) 4.5m,平板車(chē)板面離地面高h(yuǎn)2=1m.人可看作質(zhì)點(diǎn).g取l0m/s2,人下落過(guò)程中未與汽車(chē)車(chē)頭接觸,人與車(chē)平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.問(wèn):
(1)人將落在平扳車(chē)上距車(chē)尾端多遠(yuǎn)處?
(2)假定人落到平板車(chē)上后立即俯臥在車(chē)上不彈起,司機(jī)同時(shí)使車(chē)開(kāi)始以大小為的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直至停止,則人是否會(huì)從平板下上滑下?
(3)人在平板車(chē)上相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量Q為多少?
勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用.版權(quán)所有 | |
專題: | 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題. |
分析: | (1)人跳下后做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)基本公式求出下落過(guò)程中平板汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移,進(jìn)而求出人在車(chē)上的落點(diǎn)距車(chē)尾端距離; (2)根據(jù)牛頓第二定律求出人在車(chē)平板上的加速度,設(shè)人未滑下,且經(jīng)時(shí)間t'人與車(chē)達(dá)到相等的速度v,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式即可判斷; (3)人與車(chē)達(dá)到相等的速度后,求出車(chē)向前減速直至停止的位移以及人向前減速直至停止的位移,從而求出相對(duì)位移,進(jìn)而求出人在平板上來(lái)回摩擦產(chǎn)生的總熱量. |
解答: | 解:(1)設(shè)人下落時(shí)間為t,則 車(chē)在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x=v0t 代入數(shù)據(jù)解得x=6m 人在車(chē)上的落點(diǎn)距車(chē)尾端距離d=(3+2+4.5)m﹣6 m=3.5 m (2)人在車(chē)平板上的加速度 設(shè)人未滑下,且經(jīng)時(shí)間t'人與車(chē)達(dá)到相等的速度v,則 v=a人t'=v0﹣a車(chē)t' 人相對(duì)車(chē)向后滑動(dòng)△x=x車(chē)﹣x人 代入數(shù)據(jù)解得△x=3m<3.5m,故不會(huì)滑下 (3)人與車(chē)達(dá)到相等的速度后,車(chē)向前減速直至停止的位移 人向前減速直至停止的位移 人相對(duì)車(chē)向前滑動(dòng)△x'=x'人﹣x'車(chē) 人在平板上來(lái)回摩擦產(chǎn)生的總熱量:Q=μmg(△x+△x') 代入數(shù)據(jù)解得Q=455 J. 答:(1)人在車(chē)上的落點(diǎn)距車(chē)尾端距離為3.5 m; (2)人不會(huì)從平板下上滑下; (3)人在平板車(chē)上相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量Q為455 J. |
點(diǎn)評(píng): | 本題主要考查了自由落體運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析車(chē)和人的運(yùn)動(dòng)情況,難度適中. |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
為監(jiān)測(cè)某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)。該裝置由絕緣材料制成,長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開(kāi)口。在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U。若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.若污水中正離子較多,則前表面比后表面電勢(shì)高
B.若污水中負(fù)離子較多,則前表面比后表面電勢(shì)高
C.污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)將越大
D.污水流量Q與U成正比,與a、b無(wú)關(guān)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
下列現(xiàn)象中,不能用靜電知識(shí)解釋的是( 。
| A. | 晚上脫化纖毛衣時(shí)會(huì)有火花產(chǎn)生 | B. | 油罐車(chē)尾部常拖一條鐵鏈 |
| C. | 通信衛(wèi)星采用硅光電池板提供電能 | D. | 電視機(jī)屏幕上會(huì)吸附灰塵 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
研究表明,地球自轉(zhuǎn)在逐漸改變,3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí).假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去,且地球的質(zhì)量、半徑都不變,若干年后( 。
| A. | 近地衛(wèi)星(以地球半徑為軌道半徑)的運(yùn)行速度比現(xiàn)在大 |
| B. | 近地衛(wèi)星(以地球半徑為軌道半徑)的向心加速度比現(xiàn)在小 |
| C. | 同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度比現(xiàn)在小 |
| D. | 同步衛(wèi)星的向心加速度與現(xiàn)在相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,A放在固定的光滑斜面上,B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行.已知A的質(zhì)量為4m,B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開(kāi)地面.下列說(shuō)法正確的是( )
| A. | 斜面傾角α=30° |
| B. | A獲得最大速度為2g |
| C. | C剛離開(kāi)地面時(shí),B的加速度最大 |
| D. | 從釋放A到C剛離開(kāi)地面的過(guò)程中,A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
關(guān)于速度,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
| A. | 速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,既有大小,又有方向,是矢量 |
| B. | 平均速度只有大小,沒(méi)有方向,是標(biāo)量 |
| C. | 運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度,叫做瞬時(shí)速度,它是矢量 |
| D. | 汽車(chē)上的速度計(jì)是用來(lái)測(cè)量汽車(chē)瞬時(shí)速度大小的儀器 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,光滑水面上,質(zhì)量為5kg的物體在水平拉力F=15N的作用下,從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),求:
(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度是多少?
(2)在力F的作用下,物體在前10s內(nèi)的位移?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37º,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源,F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計(jì),g取10m/s2。已知sin37º=0.60,cos37º=0.80,試求:
(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小、方向;
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小。
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