【題目】在某娛樂節(jié)目中,有一個關口是跑步跨欄機,它的設置是讓選手通過一段平臺,再沖上反向運行的跑步機皮帶并通過跨欄,沖到這一關的終點,F(xiàn)有一套跑步跨欄裝置(如圖),平臺長L1=4 m,跑步機皮帶長L2=32 m,跑步機上方設置了一個跨欄(不隨皮帶移動),跨欄到平臺末端的水平距離L3=10 m,且皮帶以v0=1 m/s的恒定速率運動。一位挑戰(zhàn)者在平臺起點從靜止開始以a1=2 m/s2的加速度通過平臺沖上跑步機,之后以a2=1 m/s2的加速度在跑步機上往前沖,在跨欄時不慎跌倒,經(jīng)過2 s爬起(假設從摔倒至爬起的過程中挑戰(zhàn)者與皮帶始終相對靜止),然后又保持原來的加速度a2在跑步機上順利通過剩余的路程,求挑戰(zhàn)者全程所用的時間。

【答案】14s

【解析】試題分析:觀眾勻加速通過平臺:L1=a1t12

通過平臺的時間:

沖上跑步機的初速度:v1=a1t1=2×2=4m/s

沖上跑步機至第一個跨欄:L3=v1t2+a2t22

代入數(shù)據(jù)解得:t2=2s

第一次摔倒至爬起隨跑步機移動距離:x=v0t=1×2m=2m

第一次爬起向左減速過程:v0=a2t3

解得:t3=1s

位移:x1=v0t3-a2t32=1×1-×1×1=05m

向右加速沖刺過程:x+x1+L2-L3=a2t42

解得:t4=7s

故觀眾通過跑步機跨欄裝置所需的總時間為:t=t1+t2+t+t3+t4=2+2+2+1+7=14s

練習冊系列答案
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【題目】有一個直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑.AO上套有小環(huán)P,OB上套有小環(huán)Q,兩環(huán)質量均為m,兩環(huán)間由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連,并在某一位置平衡(如圖所示).現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達到平衡,那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,AO桿對P環(huán)的支持力N和細繩上的拉力T的變化情況是( )

A. N不變,T變大 B. N不變,T變小

C. N變大,T變大 D. N變大,T變小

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【題目】某同學利用如圖甲所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長的關系實驗.

1)將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺固定在彈簧一側.彈簧軸線和刻度尺都應在_____(選填水平豎直)方向.

2)他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關系圖線.由圖線可得彈簧的原長x0=_____cm,勁度系數(shù)k=_____N/m,他利用本實驗原理把彈簧做成一把彈簧秤,當示數(shù)如圖丙所示時,該彈簧伸長的長度△x=_____cm

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【題目】如圖所示,在光滑水平面上放有質量為M = 3kg的長木板,今有一質量m = 1kg、大小可忽略不計的小物塊以初速度滑上長木板。已知小物塊與長木板表面動摩擦因數(shù)μ=0.3,假設長木板足夠長g=10m/s2求:

1)小物塊剛滑上長木板時,長木板的加速度大。

2小物塊經(jīng)t=2.5s通過的位移S;

3)系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個豎直圓弧軌道固定在同一水平地面上,半徑R相同,左側軌道由金屬凹槽制成,右側軌道由金屬圓管制成,且均可視為光滑.在兩軌道右側的正上方分別將金屬小球AB由靜止釋放,小球距離地面的高度分別為hAhB,下列說法正確的是( 。

A. 若使小球A沿軌道運動并且從最高點飛出,釋放的最小高度為

B. 若使小球B沿軌道運動并且從最高點飛出,釋放的最小高度為

C. 適當調(diào)整hA,可使A球從軌道最高點飛出后,恰好落在軌道右端口處

D. 適當調(diào)整hB,可使B球從軌道最高點飛出后,恰好落在軌道右端口處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳送裝置示意圖,它由兩臺皮帶傳送機組成,一臺水平傳送,A、B兩端相距L1=3 m;另一臺傾斜傳送,傳送帶與地面間的夾角θ=37°,CD兩端相距L2=4.45 m,BC相距很近。水平傳送帶以v0=5 m/s的速率沿順時針方向轉動,F(xiàn)將質量為m=10 kg的一袋大米無初速度地放在A端,它隨傳送帶到達B點后,速度大小不變地傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,取g=10 m/s2。(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)若傾斜傳送帶CD不轉動,則米袋沿傳送帶CD能上滑的最大距離是多少?

(2)若傾斜傳送帶CDv=4 m/s的速率沿順時針方向轉動,則米袋從C端運動到D端的時間為多少?

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【題目】如圖,S為一離子源,MN為長熒光屏,S到MN的距離為L,整個裝置處在范圍足夠大的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度大小為B。某時刻離子源S一次性沿平行紙面的各個方向均勻地射出大量的正離子,各離子質量m、電荷量q、速率v均相同,不計離子的重力及離子間的想到作用力。則

A當v<時所有離子都打不到熒光屏上

B當v<時所有離子都打不到熒光屏上

C當v=時,打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為

D當v=時,打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為

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【題目】規(guī)格為“220 V 55W”的電風扇,線圈電阻為,接上220 V電壓。求:

(1)電風扇工作時的熱功率;

(2)每分鐘有多少電能轉化為機械能;

(3)如果扇葉被卡住不能轉動,電動機消耗的功率.

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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),以O1(0,R)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直平面向里的勻強磁場B1,x軸下方有一直線ab,abx軸相距為dx軸與直線ab間區(qū)域有平行于y軸的勻強電場E,在ab的下方有一平行于x軸的感光板MN,abMN間區(qū)域有垂直于紙平面向外的勻強磁場B2.0≤y≤2R的區(qū)域內(nèi),質量為m的電子從圓形區(qū)域左側的任何位置沿x軸正方向以速度v0射入圓形區(qū)域,經(jīng)過磁場B1偏轉后都經(jīng)過O點,然后進入x軸下方.已知x軸與直線ab間勻強電場場強大小abMN間磁場磁感應強度.不計電子重力.

(1)求圓形區(qū)域內(nèi)磁場磁感應強度B1的大?

(2)若要求從所有不同位置出發(fā)的電子都不能打在感光板MN上,MNab板間的最小距離h1是多大?

(3)若要求從所有不同位置出發(fā)的電子都能打在感光板MN上,MNab板間的最大距離h2是多大?當MNab板間的距離最大時,電子從O點到MN板,運動時間最長是多少?

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