【題目】2019年10月5日凌晨進(jìn)行的多哈世界田徑錦標(biāo)賽4×100米接力預(yù)賽中，由蘇炳添、許周政、吳志強(qiáng)和謝震業(yè)組成的男子4×100米接力隊(duì)跑出37秒79打破全國(guó)紀(jì)錄，攜手中國(guó)女隊(duì)直接晉級(jí)決賽，這是中國(guó)男女4×100米接力隊(duì)首次同時(shí)晉級(jí)決賽，創(chuàng)造了歷史，中國(guó)田徑，未來(lái)可期！如圖所示，甲、乙兩位選手在直跑道上正在進(jìn)行4×100m接力比賽，他們?cè)诒寂軙r(shí)有相同的最大速度．乙從靜止開始全力奔跑需跑出20m才能達(dá)到最大速度，這一過(guò)程可以看作是勻加速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)甲持棒以最大速度向乙奔來(lái)，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出．若要求乙接棒時(shí)達(dá)到奔跑速度最大值的90%，

試求：

（1）乙在接力從靜止區(qū)跑出多遠(yuǎn)才接到棒？

（2）乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑？

【答案】（1）16.2m（2）19.8m

【解析】

(1)設(shè)甲、乙兩位選手奔跑能達(dá)到的最大速度為v，乙做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，乙在接力從靜止區(qū)跑出s才接到棒，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：v2=2as0

則有：（0.9v）2=2as

其中s0=20m

聯(lián)立解得：

s=0.81s0=0.81×20m=16.2m

(2)設(shè)乙應(yīng)在距離甲s1時(shí)起跑，從起跑到接棒的時(shí)間為t，

則有：vt=s1+s

速度時(shí)間關(guān)系為：0.9v=at

聯(lián)立解得：

s1=19.8m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，理想變壓器副線圈通過(guò)輸電線接兩個(gè)相同的燈泡 L1和L2，原線圈輸入電壓不變，輸電線的等效電阻為R。開始時(shí)，電鍵S斷開，當(dāng)S閉合時(shí)說(shuō)法中正確的是

A. 原線圈中的電流增大

B. 燈泡L1更暗

C. 副線圈兩端的輸出電壓減小

D. 變壓器的輸入功率增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，疊放在一起的質(zhì)量為 M = 4 kg,m = 1 kg 的兩個(gè)物塊，用手從靜止的沿豎直方向迅速抬起， 已知手對(duì)物塊的作用力 F 恒為 60 N（不計(jì)空氣阻力），兩物塊始終相對(duì)靜止，則在此過(guò)程中

A. m 處于失重狀態(tài)

B. m 受到重力，支持力和推力 F 三個(gè)力的作用

C. m 受到 M 對(duì)它的支持力大小為 12 N

D. M 的機(jī)械能可能不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)（小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng)，且忽略兩小球之間的相互作用），a通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)外管壁的壓力大小為3、5mg，b通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg，已知兩小球所受電場(chǎng)力的大小為重力的一半。

求（1）a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比；

（2）a、b兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比。

【答案】（1）4∶3 （2）8∶3

【解析】

試題分析：（1）以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

以b球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得它們的水平位移之比：

（2）兩小球做類平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力做正功，電場(chǎng)力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有：

對(duì)a球：

解得：

對(duì)b球：

解得：

則兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比為：

考點(diǎn)：本題考查靜電場(chǎng)、圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度，再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。

【題型】解答題
【結(jié)束】
19

【題目】如圖所示，傾角θ=37°的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過(guò)豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角α=53°，且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長(zhǎng)度 為d=0．2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。現(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取10m/s2。

求：（1）小環(huán)C的質(zhì)量 M；

（2）小環(huán)C通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)環(huán)做的功WT；

（3）小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a），質(zhì)量m=0.1kg的物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平。時(shí)，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力。物塊所受摩擦力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦忽略不計(jì)。重力加速度取10m/s2．由題給數(shù)據(jù)可以得出

A.將木板拉動(dòng)水平外力至少需要0.2N

B.2s～4s內(nèi)，木板的加速度為0.1m/s2

C.2～4s內(nèi)與4～5s木板受到的摩擦力方向相反

D.物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，該小組 的同學(xué)完成了如下的操作：

（1）首先利用螺旋測(cè)微器測(cè)出小圓柱的高度，螺旋測(cè)微器如圖乙所示．在測(cè)量小圓柱高度時(shí)先將小圓柱輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，先旋動(dòng)粗調(diào)旋鈕，當(dāng)測(cè)微螺桿快靠近被測(cè)物休時(shí)，停上使用粗調(diào)旋鈕，再旋動(dòng)__________（選填“A”、“B”或“C”），直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀"的廬音，為固定刻度應(yīng)旋轉(zhuǎn)_________（選填“A”、“B”或“C”）后再讀數(shù)．

（2）螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖丙所示，則該小圓柱的高度d= ___________cm；

（3）將該小圓柱豎直，由光電門1的正上方無(wú)初速釋放，測(cè)得小圓柱先后通過(guò)光電門2所用的時(shí)間為△t1和△t2，則小圓柱通過(guò)兩光電門的速度分別為v1=________；v2=__________；（用測(cè)量的物理量表示）：

（4）該小組的同學(xué)測(cè)出了兩光電門之間的距離為H，重力加速度用g表示，若小圓柱的機(jī)械能守恒，則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______________（結(jié)果用所測(cè)量的物理量表示），

（5）某同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，光電門1和光電門2安裝得比較近，這樣做實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的誤差會(huì)比較____________________（選填“大”、“小”或“一樣”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年6月19號(hào)，長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭發(fā)射“中星9A”廣播電視直播衛(wèi)星過(guò)程中出現(xiàn)變故，由于運(yùn)載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒(méi)有按照原計(jì)劃進(jìn)入預(yù)定軌道。經(jīng)過(guò)航天測(cè)控人員的配合和努力，通過(guò)10次的軌道調(diào)整，7月5日衛(wèi)星成功進(jìn)入軌道。衛(wèi)星變軌原理圖如圖所示，衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅰ遠(yuǎn)地點(diǎn)Q變軌進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，P點(diǎn)為橢圓軌道近地點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點(diǎn)的加速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的加速度

B. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點(diǎn)的速度大于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的速度

C. 衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機(jī)械能小于在同步軌道Ⅱ的機(jī)械能

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛大客車正在以30 m/s的速度勻速行駛。突然，司機(jī)看見(jiàn)車的正前方x0= 95m處有一只小狗，如圖所示。司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，司機(jī)從看見(jiàn)小狗到開始制動(dòng)客車的反應(yīng)時(shí)間為△t=0.5 s，設(shè)客車制動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。試求：

(1)為了保證小狗的安全，客車制動(dòng)的加速度大小至少為多大？（假設(shè)這個(gè)過(guò)程中小狗一直未動(dòng)）

(2)若客車制動(dòng)時(shí)的加速度為5m/s2，在離小狗30m時(shí)，小狗發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)并立即朝前跑去。假設(shè)小狗起跑階段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=3m/s2。已知小狗的最大速度為8m/s且能保持較長(zhǎng)一段時(shí)間。試判斷小狗有沒(méi)有危險(xiǎn)，并說(shuō)明理由。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為檢測(cè)某新能源動(dòng)力車的剎車性能，現(xiàn)在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn)，如圖所示是動(dòng)力車整個(gè)剎車過(guò)程中位移與速度平方之間的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法正確的是

A.動(dòng)力車的初速度為40 m/s

B.剎車過(guò)程動(dòng)力車的加速度大小為5 m/s2

C.剎車過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為10s

D.從開始剎車時(shí)計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)6s，動(dòng)力車的位移為30m

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同步練習(xí)冊(cè)答案