[题目]为提高冰球运动员的加速能力.教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别设置一个挡板和一面小旗.如图所示.训练时.让运动员和冰球都位于起跑线上.教练员将冰球以速度v0击出.使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时.运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板时.运题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1（s1<s0）处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示。训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板：冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达当帮时的速度为v1。重力加速度为g。求

（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；

（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。

【答案】（1）（2）

【解析】（1）设冰球与冰面间的动摩擦因数为μ，

则冰球在冰面上滑行的加速度a1=μg① （2分）

由速度与位移的关系知–2 a1s0=v12-v02②，（2分）

联立①②得③（2分）

（2）设冰球运动时间为t,则 ④（2分）

又 ⑤（2分）

由③④⑤得 ⑥（2分）

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①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近：将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间t；

③用s表示挡光片沿运动方向的长度（如图（b）所示），表示滑块在挡光片遮住光线的t时间内的平均速度大小，求出；

④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③；

⑤多次重复步骤④

⑥利用实验中得到的数据作出v-t图，如图（c）所示

完成下列填空：

（1）用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与vA、a和t的关系式为。

（2）由图（c）可求得vA= cm/s，a= cm/s2.（结果保留3位有效数字）

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