【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬奧會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一,如圖所示,質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直助滑道末端ABA處由靜止開(kāi)始以加速度勻加速滑下,到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度,AB的豎直高度差H=48m,為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向,在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接,其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h=5m,運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=-1530J,取

1)求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力的大小;

2)若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大。

【答案】(1144 N 2125 m

【解析】試題分析:(1)運(yùn)動(dòng)員在AB上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)AB的長(zhǎng)度為x,斜面的傾角為α,則有

vB2=2ax

根據(jù)牛頓第二定律得 mgsinα﹣Ff=ma sinα=

由以上三式聯(lián)立解得 Ff=144N

2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為vC,在由B到達(dá)C的過(guò)程中,由動(dòng)能定理有

mgh+W=mvC2-mvB2

設(shè)運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)所受的支持力為FN,由牛頓第二定律得 FN﹣mg=m

由運(yùn)動(dòng)員能承受的最大壓力為其所受重力的6倍,即有 FN=6mg 聯(lián)立解得 R=125m

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】龜兔賽跑的故事流傳至今,按照龜兔賽跑的故事情節(jié),兔子和烏龜?shù)?/span>xt圖象如圖所示,下列關(guān)于兔子和烏龜運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是(  )

A. 兔子和烏龜是從同一地點(diǎn)出發(fā)的

B. 烏龜一直做勻加速運(yùn)動(dòng),兔子先加速后勻速再加速

C. 驕傲的兔子在T4時(shí)刻發(fā)現(xiàn)落后奮力追趕,但由于跑得比烏龜慢,還是讓烏龜先到達(dá)預(yù)定位置x3

D. T2T4時(shí)間內(nèi),兔子比烏龜運(yùn)動(dòng)得快

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是用來(lái)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路原理圖,圖乙是使用的器材的實(shí)物示意圖,其中待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)約為2V,內(nèi)阻很小,所用電壓表量程均為3V,內(nèi)阻很大。

1)按實(shí)驗(yàn)電路圖在圖乙中連接實(shí)物圖

2)先將電阻箱阻值調(diào)至如圖甲所示,則其電阻讀數(shù)為___________Ω,閉合開(kāi)關(guān)S,將接到b端,讀出電壓表的讀數(shù)為1.10V;然后將接到a端,此時(shí)電壓表讀數(shù)如圖乙所示,則其讀數(shù)為______V,根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)可得電阻=_________Ω(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

3)將接到b端,讀出電阻箱讀數(shù)R以及相應(yīng)的電壓表讀數(shù)U,調(diào)節(jié)電阻箱R,得到多組R值與相應(yīng)的U值,作出圖像,如圖丙所示,則通過(guò)圖像可以得到該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=_______Ω(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一個(gè)被稱為千人震的趣味物理小實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)是用一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5 V的新干電池、幾根導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和一個(gè)用于日光燈上的鎮(zhèn)流器,幾位做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的同學(xué)手拉手成一串,另一位同學(xué)將電池、鎮(zhèn)流器(自感系數(shù)很大的線圈)、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線將他們首、尾兩位同學(xué)兩個(gè)空著的手相連.如圖所示,在開(kāi)關(guān)通或斷時(shí)就會(huì)使連成一串的同學(xué)都有觸電的感覺(jué).請(qǐng)你說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)的原理,并說(shuō)明人有觸電感覺(jué)時(shí)是開(kāi)關(guān)接通還是開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間?為什么?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】未來(lái)的星際航行中,宇航員長(zhǎng)期處于完全失重狀態(tài),為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適,有人設(shè)想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形旋轉(zhuǎn)艙,如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上,可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力。為達(dá)到上述目的,下列說(shuō)法正確的是

A. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大

B. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小

C. 宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

D. 宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一名宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面,做如下實(shí)驗(yàn):用不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球,上端固定在O點(diǎn),如圖甲所示,在最低點(diǎn)給小球某一初速度,使其繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得繩的拉力大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。F1、F2已知,引力常量為G,忽略各種阻力。求:

1)星球表面的重力加速度;

2)星球的密度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為 0.5kg的物體由靜止開(kāi)始沿光滑斜面下滑,下滑到斜面的底端后進(jìn)入粗糙水平面滑行,直到靜止,它的v-t圖象如圖所示。(g10gs2)那么,下列說(shuō)法中正確的是(

A. 斜面的傾角為60°

B. 物體在斜面上受到的合外力是5N

C. 物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D. 物體在水平面上受到的合外力是2.5N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是由兩圓桿構(gòu)成的“V”形槽,它與水平面成傾角θ放置,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的圓柱體滑塊由斜槽頂端釋放,滑塊恰好勻速滑下.沿斜面看,其截面如圖乙所示,已知滑塊與兩圓桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g, 120,則( )

A. μtanθ

B. 左邊圓桿對(duì)滑塊的支持力為mgcos

C. 左邊圓桿對(duì)滑塊的摩擦力為mgsin

D. 若增大θ,圓桿對(duì)滑塊的支持力將增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一簡(jiǎn)諧橫波在某區(qū)域沿x軸傳播,實(shí)線a為t=0時(shí)刻的波形圖線,虛線b為t=△t時(shí)刻的波形圖線。已知該簡(jiǎn)諧橫波波源振動(dòng)的頻率為f=2.5Hz,虛線b與x軸交點(diǎn)P的坐標(biāo)為xP=1m。則下列說(shuō)法正確的是()

A. 這列波的傳播速度大小一定為20m/s

B. 這列波一定沿x軸正向傳播

C. 可能有△t=1.25s

D. 可能有△t=1.45s

E. 若該列波遇到寬度為6m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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