【題目】滑板運(yùn)動是年輕人非常喜愛的運(yùn)動。如圖所示,BC段圓弧所對應(yīng)的圓心為O點(diǎn),圓心角為60°,半徑OC與水平軌道CD垂直,水平軌道CD段粗糙,長度sCD=8m。一運(yùn)動員從A點(diǎn)以v0=3m/s的速度水平滑出,在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入光滑圓弧形軌道BC,經(jīng)軌道CD后沖上光滑軌道DE,到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度減為零,然后返回。運(yùn)動員和滑板的總質(zhì)量為m,B、E兩點(diǎn)距水平軌道CD的豎直高度分別為h和H,且h=2m,H=2.8m,g取10m/s2.。
(1)求運(yùn)動員從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(2)求軌道CD與滑板間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)通過計(jì)算說明,第一次返回時(shí),運(yùn)動員能否回到B點(diǎn)?如果能,請求出運(yùn)動員回到B點(diǎn)是的速度大。蝗绻荒,則最后運(yùn)動員停在何處?
【答案】(1)(2)(3)或
【解析】
(1)由題意可知:
…①
解得:
vB=2v0=6m/s
(2)由B點(diǎn)到E點(diǎn),由動能定理可得:
…②
由①②代入數(shù)據(jù)可得:
μ=0.125
(3)運(yùn)動員能到達(dá)左側(cè)的最大高度為h',從B到第一次返回左側(cè)最高處,根據(jù)動能定理有:
解得:
h'=1.8m<h=2m
所以第一次返回時(shí),運(yùn)動員不能回到B點(diǎn);
設(shè)運(yùn)動員從B點(diǎn)運(yùn)動到停止,在CD段的總路程為S,由動能定理可得:
…④
代入數(shù)據(jù)解得:
S=30.4m
因?yàn)?/span>S=3SCD+6.4m,所以運(yùn)動員最后停在D點(diǎn)左側(cè)6.4m處,或C點(diǎn)右側(cè)1.6m處。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2016年9月1日,世界最大運(yùn)輸機(jī)安﹣225落戶中國,該飛機(jī)的最大載重量可達(dá)300t,飛機(jī)在最大載重狀態(tài)下起飛需要滑跑距離3200m,著陸距離為2400m,設(shè)起飛滑跑和著陸過程都是勻變速直線運(yùn)動,已知飛機(jī)起飛時(shí)速度是著陸時(shí)速度的2倍,則該飛機(jī)在最大載重狀態(tài)時(shí)( 。
A. 起飛滑行過程的加速度大小是著陸滑行過程加速度大小的3倍
B. 起飛滑行過程的加速度大小是著陸滑行過程加速度大小的2倍
C. 起飛滑行過程用時(shí)是著陸滑行過程用時(shí)的
D. 起飛滑行過程用時(shí)是著陸滑行過程用時(shí)的1.5倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,固定在水平地面上的物體A,左側(cè)是圓弧面,右側(cè)是傾角為θ的斜面,一根輕繩跨過物體A頂點(diǎn)上的小滑輪,繩兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m1、m2的小球B、C,假設(shè)繩與物體A的表面平行,當(dāng)兩球靜止時(shí),小球B與圓弧圓心之間的連線和水平方向的夾角也為θ,不計(jì)一切摩擦,則m1、m2之間的關(guān)系是
A.m1=m2B.m1=m2tan θ
C.m1= m2sinθD.m1=m2cos θ
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用豎直擋板將小球夾在擋板和光滑斜面之間,若逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動擋板,使其由豎直轉(zhuǎn)至水平的過程中,以下說法正確的是( )
A.擋板對小球的壓力先增大后減小
B.擋板對小球的壓力先減小后增大
C.斜面對小球的支持力先減小后增大
D.斜面對小球的支持力一直逐漸減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,橡皮筋的一端固定在A點(diǎn),O為橡皮筋與細(xì)線的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙所示是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示。
(1)圖乙中_______是力F1和F2合力的實(shí)際測量值,_____一定沿AO方向。(均填“F”或“F′”);
(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),下列說法正確的是__________。
A.兩細(xì)繩之間的夾角越大越好
B.彈簧的軸線應(yīng)與細(xì)繩在同一直線上
C.細(xì)繩、彈簧測力計(jì)應(yīng)與木板平行
D.彈簧測力計(jì)使用前應(yīng)調(diào)零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下圖是某同學(xué)站在壓力傳感器上做下蹲-起立的動作時(shí)傳感器記錄的壓力隨時(shí)間變化的圖線,縱坐標(biāo)為壓力,橫坐標(biāo)為時(shí)間。由圖線可知,該同學(xué)的體重約為650N,除此以外,還可以得到以下信息
A.1s時(shí)人處在下蹲的最低點(diǎn)
B.2s時(shí)人處于下蹲靜止?fàn)顟B(tài)
C.該同學(xué)做了2次下蹲-起立的動作
D.下蹲過程中人始終處于失重狀態(tài)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個傾角相同的滑竿上分別套有A、B兩個質(zhì)量均為m圓環(huán),兩個圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊兩個質(zhì)量均為M的物體C、D,當(dāng)它們都沿滑竿向下滑動并保持相對靜止時(shí),A的懸線與桿垂直,B的懸線豎直向下.下列結(jié)論正確的是( )
A. A環(huán)受滑竿的作用力大小為(m+M)gcosθ
B. B環(huán)受到的摩擦力Ff=mgsinθ
C. C球的加速度a=gsinθ
D. D受懸線的拉力FT=Mg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,置于粗糙水平面上的物塊A和B用輕質(zhì)彈簧連接,在水平恒力F的作用下,A、B以相同的加速度向右運(yùn)動。A、B的質(zhì)量關(guān)系為,它們與地面間的動摩擦因數(shù)相同,為使彈簧穩(wěn)定時(shí)的伸長量增大,下列操作可行的是
A.僅增大B的質(zhì)量
B.僅增大A的質(zhì)量
C.僅將A、B的位置對調(diào)
D.僅減小水平面的粗糙程度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn),裝置如圖甲所示.豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾角為θ的斜面軌道AB和圓弧軌道BCD組成,斜面與圓弧軌道相切.將質(zhì)量m=0.1 kg的小球,從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下,用壓力傳感器測出小球經(jīng)過圓弧最高點(diǎn)D時(shí)對軌道的壓力F,改變H的大小,可測出相應(yīng)的F大小,F隨H的變化關(guān)系如圖乙所示.g=10 m/s2.求:
(1)推導(dǎo)F與H之間的解析式
(2)求圓軌道的半徑R;
(3)若小球從D點(diǎn)水平飛出后又落到斜面上,其中最低的位置與圓心O等高,求θ的值.
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