1.在2015短道速滑世錦賽女子500米決賽中,接連有選手意外摔倒,由于短道速滑在比賽中很難超越對(duì)手,因而在比賽開(kāi)始階段每個(gè)選手都要以最大的加速度加速,在過(guò)彎道前超越對(duì)手,為提高速滑成績(jī),選手在如下場(chǎng)地進(jìn)行訓(xùn)練:賽道的直道長(zhǎng)度為L(zhǎng)=30m,彎道半徑為R=2.5m,忽略冰面對(duì)選手的摩擦力,且冰面對(duì)人的彈力沿身體方向,在過(guò)彎道時(shí),身體與冰面的夾角θ為45°,直線加速過(guò)程視為勻加速過(guò)程,加速度a=1m/s2,若訓(xùn)練過(guò)程中選手沒(méi)有減速過(guò)程,為保證速滑不出現(xiàn)意外情況,選手在直道上加速的最短時(shí)間為多少?(g取10m/s2

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出運(yùn)動(dòng)員在彎道部分的最大速度,結(jié)合速度時(shí)間公式求出選手在直道上加速的最短時(shí)間.

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律得,mgtan45°=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得v=$\sqrt{gR}$=$\sqrt{10×2.5}$m/s=5m/s,
根據(jù)速度時(shí)間公式得,選手在直道上加速的最短時(shí)間t=$\frac{v}{a}=\frac{5}{1}s=5s$.
答:選手在直道上加速的最短時(shí)間為5s.

點(diǎn)評(píng) 本題考查向心力及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用,要注意正確分析題意,并結(jié)合生活實(shí)際聯(lián)系物理規(guī)律進(jìn)行分析求解.

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:多選題

11.某人從高層住宅樓的一樓乘電梯直接到達(dá)頂層,經(jīng)歷了加速、勻速、減速三階段,對(duì)于電梯在上升過(guò)程中,下列些判斷正確的是(  )
A.只有勻速過(guò)程中,電梯對(duì)人的支持力與人對(duì)電梯的壓力才會(huì)相等
B.只有勻速過(guò)程中,電梯對(duì)人的支持力與人的重力大小才會(huì)相等
C.加速過(guò)程中,人處于失重狀態(tài),減速過(guò)程中,人處于超重狀態(tài)
D.不管加速、勻速和減速過(guò)程,人的機(jī)械能都是增加的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

12.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量用m表示,小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出.
(1)以下措施正確的是C.
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將重物用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B.小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可以利用天平測(cè)出裝沙小桶和沙的質(zhì)量總m及小車(chē)質(zhì)量M,用公式$\frac{m}{M}$g求出.
C.每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
D.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車(chē),后接通電源
(2)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總重力.
(3)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(4)如圖(a),甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是平衡摩擦力過(guò)度.
(5)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫(huà)出了各自得到的a-F圖線,如圖(b)所示,兩位同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的M(填“m”、“M”)取值不同,其中丙(填“乙”或“丙”)取的值比較大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),忘記記下斜槽末端位置,圖中的A點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,他便以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立了水平方向和豎直方向的坐標(biāo)軸,得到如圖所示的圖象,根據(jù)圖象可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為2.0m/s.拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間0.3s.(取g=10m/s2).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,半徑為$\frac{1}{4}$l、質(zhì)量為m的小球用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩a、b連接,兩輕繩的另一端系在一根豎直桿的A、B兩點(diǎn)上,A、B兩點(diǎn)相距為l,當(dāng)兩輕繩伸直后,A、B兩點(diǎn)到球心的距離均為l.當(dāng)豎直桿以自己為軸轉(zhuǎn)動(dòng)并達(dá)到穩(wěn)定時(shí)(細(xì)繩a、b與桿在同一豎直平面內(nèi)).求:計(jì)算結(jié)果可以帶根號(hào),g不要帶具體值.
(1)豎直桿角速度ω為多大時(shí),小球恰離開(kāi)豎直桿.
(2)ω至少達(dá)到多少時(shí)b輕繩伸直開(kāi)始有拉力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.在如圖所示的電路中,理想變壓器初級(jí)線圈加一個(gè)固定的交變電壓,交流電表均可是為理想電表,原來(lái)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),那么下列情況中正確的是( 。
A.當(dāng)R1的滑動(dòng)端上移時(shí),燈泡L變暗
B.當(dāng)R1的滑動(dòng)端上移時(shí),電流表A1的示數(shù)變大
C.當(dāng)R1的滑動(dòng)端上移時(shí),電壓表V的示數(shù)變大
D.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),電流表A1讀數(shù)變大,A2讀數(shù)變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,在一等腰直角三角形ACD區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計(jì)重力)從AC邊的中點(diǎn)O垂直于AC邊射入該勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,若該三角形的兩直角邊長(zhǎng)均為2l,則下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是( 。
A.若該粒子的入射速度為v=$\frac{qBl}{m}$,則粒子一定從CD邊射出磁場(chǎng),且距點(diǎn)C的距離為l
B.若要使粒子從CD邊射出,則該粒子從O點(diǎn)入射的最大速度應(yīng)為v=$\frac{\sqrt{2}qBl}{m}$
C.若要使粒子從AC邊射出,則該粒子從O點(diǎn)入射的最大速度應(yīng)為v=$\frac{qBl}{2m}$
D.該粒子以不同的速度入射時(shí),在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為$\frac{mπ}{qB}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.如圖所示為一平直傳送帶,A、B 兩端點(diǎn)間距為L(zhǎng),傳送帶的運(yùn)行速率為v.今將一工件無(wú)初速度的放在A 端,已知工件與傳動(dòng)帶之間摩擦系數(shù)為μ,且認(rèn)為傳送帶的形狀及速率不受放上工件的影響.取重力加速度為g,求:
(1)工件剛放到傳送帶上時(shí)的加速度大小為;
(2)傳送帶將該工件由 A端傳送到 B端可能的時(shí)間間隔△t及相應(yīng)的條件(即題中給出量之間應(yīng)滿足的關(guān)系).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,兩相交平面鏡的上方,有一點(diǎn)光源S,觀察者的眼睛沿線段AB移動(dòng),要想從兩平面鏡中同時(shí)看到S發(fā)出的光分別經(jīng)過(guò)兩平面鏡反射后所成的兩個(gè)像,試用作圖法畫(huà)出在AB上同時(shí)能觀察到兩個(gè)像的范圍并用斜線表示.

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