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【题目】滑板运动是一项陆地上的冲浪运动,具有很强的观赏性与趣味性。下坡式滑行轨道可H简化为如下模型:如图所示,abcdf为同一竖直平面内的滑行轨道,其中abdf两段均为倾角=37o的斜直粗糙轨道,bc为一段半径为R=5m的光滑圆弧,圆弧与ab相切于磊点,圆弧圆心Oc点的正上方。已知ab之间高度差H1=5rncd之间高度差H2=225m,运动员连同滑板的总质量m=60kg。运动员从a点由静止开始下滑后从C点水平飞出,落在轨道上的e点,经短暂的缓冲动作后沿斜面方向下滑。de之间的高度差H3="9" m,运动员连同滑板可视为质点,忽略空气阻力,取g =10m/s2sin37o=06cos37o=08 。求:

1)运动员刚运动到c点时的速度大小;

2)运动员(连同滑板)刚运动到c点时对轨道的压力;

3)运动员(连同滑板)在由a点运动到b点过程中阻力对它做的功。

【答案】18m/s21368N3-1680J

【解析】

试题(1)物体从Ce点做平抛运动,在竖直方向做自由落体运动

H2+H3=gt2

t

ce之间的水平距离为

ce做平抛运动,在水平方向做匀速运动

2)在c点由牛顿第二定律可知FNmgm

FNmg+m60×10+60×N=1368N

根据牛顿第三定律可知,运动员对轨道的压力为1368N,方向竖直向下;

3)由ac由动能定理可知

mg(H1+RRcos37°)+ Wf

代入数据解得Wf=-1680J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲车以=10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,在某一时刻,停在甲车前方=32m处的乙车以加速度a=2m/s2开始沿同一方向做匀加速直线运动,在此后的运动中,甲车没有追上乙车。

(1)求两车在运动过程的最小间距

(2)若甲车可以追上乙车,求甲车匀速运动的最小速度

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【题目】某课外小组经长期观测,发现靠近某行星周围有众多卫星,且相对均匀地分布于行星周围,假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动,通过天文观测,测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R1,周期为T1,已知万有引力常为G。求:

行星的质量;

若行星的半径为R,行星的第一宇宙速度;

通过天文观测,发现离行星很远处还有一颗卫星,其运动半径为R2,周期为T2,试估算靠近行星周围众多卫星的总质量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.起初小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动打点计时器,释放重物,小车在重物的牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.图乙中abc是纸带上的三段,纸带运动方向如箭头所示.

1)根据纸带上所提供的数据,计算打c段纸带时小车的加速度大小为________ m/s2.(结果保留两位有效数字)

2)打a段纸带时,小车的加速度是2.5 m/s2.请根据加速度的情况,判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的________段内.

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【题目】如图甲所示,小物体和轻弹簧均套在竖直光滑的杆上,弹簧下端固定在地面上。让小物体从离地高h处由静止释放,其速度平方v2与离地高度h的关系如图乙所示。其中高度大于0.30m时的图线为直线,其余部分为曲线,忽略空气阻力,弹簧形变在弹性限度内,下列说法正确的是(  )

A.h=0.10m时,物体刚好接触弹簧

B.h=0.10m时,物体的加速度大小大于g

C.h=0.22m时,物体的加速度大小等于g

D.在运动过程中弹簧最大压缩量为0.22m

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【题目】如图,一质量为 m的物体,沿倾角为θ的光滑固定斜面由静止下滑,它在竖直方向下落了h高度,下列说法正确的是(  )

A.它在竖直方向下落了h时,重力瞬时功率 mg

B.它在竖直方向下落了h的过程中,重力的平均功率

C.它在竖直方向下落了h的过程中,斜面对物体弹力的冲量为零

D.它在竖直方向下落了h的过程中,物体合外力的冲量为

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【题目】如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的但是,可以通过仅测量______(填选项前的序号),间接地解决这个问题。

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的射程(水平位移)

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。

接下来要完成的必要步骤是_____

A.用天平测量两个小球的质量m1m2

B.测量小球m1开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m1m2相碰后平均落地点的位置MN

E.测量平抛射程OMON

(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_______(用②中测量的量表示); 若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为________(用②中测量的量表示)。

(4)若没有测量两球的质量,只是分别找到 m1碰前平均落地点的位置 Pm1m2相碰后平均落地点的位置 MN。若要验证两球相碰是弹性碰撞,则要验证的表达式为________

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【题目】货车A正在公路上以20m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有75m

1)若此时B车立即以2m/s2的加速度启动,通过计算判断:如果A车司机没有刹车,是否会撞上B车;若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。

2)若A车司机发现B车,立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2(两车均视为质点),为避免碰撞,在A车刹车的同时,B车立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:B车加速度至少多大才能避免相撞。(这段公路很窄,无法靠边让道)

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【题目】如图所示,一篮球内气体的压强为p0,温度为T0,体积为V0。用打气筒对篮球充入压强为p0,温度为T0的气体,已知打气筒每次压缩气体的体积为V0,一共打气 20次,假设篮球体积不变,最终使篮球内气体的压强为4p0。充气过程中气体向外放出的热量为Q,已知气 体的内能与温度的关系为UkTk为常数)。求:

(1)第一次打入气体后,篮球的压强变为多少?(可认为篮球内气体温度不变)

(2)打气筒在篮球充气过程中对气体做的功是多少?

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