练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    一个质量为m=60kg的青年参加某卫视的“挑战极限”电视节目，节目要求每个选手要借助一根轻杆越过一条宽为d=3m的水沟，跃上高度为H=1.2m的平台，如图所示．具体要求是：人手握长l=3m的轻质弹性直杆的一端，先助跑一段距离，到达A点时，杆的另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变，同时用脚蹬地，人被弹起，到达最高点B时，杆伸直竖立，人的重心在杆的顶端，此时人放开直杆水平飞出，最终趴落到平台上．不计运动过程中的空气阻力，取g=10m/s2，试求：
    （1）要保证人能趴落到平台上，在最高点飞出时的速度vB至少多大；
    （2）若人在到达最高点B时速度大小取第（1）问中的最小值，那么人运动到B点放手前瞬间，手与杆之间的摩擦力是多大．
    （3）如果人在助跑到A点时获得的速度vA=7m/s，人直立时重心离地的高度为h=0.8m，在第（1）的条件下，人在蹬地弹起的瞬间，人至少要做多功；
    精英家教网
    分析：（1）人离开B点后做平抛运动，根据平抛运动的位移公式求出初速度；
    （2）在B点，人受到的重力和摩擦力的合力提供向心力，根据向心力公式列式求解；
    （3）对人从A到B过程，根据动能定理列式求解．
    解答：解：（1）人从B点飞出后做平抛运动，则：
    水平方向  d=vBt
    竖直方向  l-H=
    1
    2
    gt2
    所以
    vB=5m/s
    即要保证人能趴落到平台上，在最高点飞出时的速度vB至少为5m/s．  
    （2）人通过B点时，视为圆周运动，有：
    mg-Ff=m
    v
    2
    B
    l

    则：
    Ff=100N
    即手与杆之间的摩擦力是100N．
    （3）人从离开地面到B的过程中，由动能定理：
    W-mg(l-h)=
    1
    2
    m(
    v
    2
    B
    -
    v
    2
    A
    )
    得：
    W=600J
    即人在蹬地弹起的瞬间，人至少要做功600J．
    点评：本题关键是要将运动员的运动过程分割为熟悉的过程，然后对各个过程和过程的连接点运用相关知识点进行列式计算．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一个质量为m=60kg的人拽着一个氢气球的软绳，软绳的下端刚好与地面接触，此时人距地面的高度h=60m，气球与软绳质量M=120kg，整个系统处于平衡．现此人沿软绳向下滑，问他能否安全回到地面？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    一个质量为m=60kg的运动员，用t=12s跑完s=100m．设他在运动过程中受到的阻力不变，并且在开始运动的前2s内做初速度为零的匀加速直线运动，后10s内则保持他在第2s末时的瞬时功率值不变，继续做直线运动，最后一段时间做匀速直线运动．已知他在做匀速直线运动的速度大小为v=11m/s，试求他在跑这100m的过程中的平均功率和阻力分别多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    民用航空客机的机舱，一般都设有紧急出口．发生意外情况的飞机在着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊构成的斜面，机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来．若机舱离气囊底端的竖直高度为h=3.2m，气囊所构成的斜面长度为l=4.0m．一个质量为m=60kg的人在气囊上滑下时所受的阻力为f=240N，则他从机舱滑至底端需多长时间？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个质量为m=60kg的人站在一辆质量为M=30kg的平板小车甲上，正以速度V0=2m/s沿光滑平直的路面上向右运动，迎面有一质量也为M的小车乙以相等的速度向左滑来，为了使两小车不发生碰撞，问：
    （1）甲车的人至少应以多大的速度水平跳出落到乙车上（设人与车不产生相对滑动）？
    （2）人在跳离甲车的过程中至少要做多少功？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案