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【题目】2018年冬奥会将在韩国平昌举行。设一个质量m=50Kg的跳台花样滑雪运动员,从静止开始沿斜面雪道从A点滑下,沿切线从B点进入半径R=15m的光滑竖直冰面圆轨道BPC,通过轨道最高点C水平飞出,经t=2s落到斜面雪道上的D点,其速度方向与斜面垂直,斜面与水平夹角为37°(sin37°=0.60cos37°=0.80)运动员与雪道之间的动摩擦因数为0.075,不计空气阻力,取g=10m/s2,试求:

(1)运动员运动到C点时速度的大小vc

(2)运动员在圆轨道最低点P受到轨道支持力的大小Fp

(3)A点离过P点的水平地面的高度h

【答案】(1)15m/s (2)3250N (3)45.5m

【解析】试题分析:根据平抛运动的规律,结合竖直方向上的分速度,通过平行四边形定则求出运动员在C点的速度;根据牛顿第二定律求出运动员运动到圆轨道最低点的速度,再根据圆周运动运动员在最低点由支持力与重力的合力提供向心力进行求解。

(1)根据平抛运动,运动员到D点的竖直分速度,由平行边形定则知: ,解得

(2) 从P到C应用动能定理: ,即

根据牛顿第二定律得: ,由以上两式代入数据可得:

(3) 从P到C应用动能定理:

从A到P应用动能定理: ,即,由以上各式代入数据可得:

点晴:本题考查了圆周运动和平抛运动的综合,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键。

练习册系列答案
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【题目】如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L04 m,两板间距离d4×103m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m4×105kg,电量q=+1×108C.(g10 m/s2)问:

1)微粒入射速度v0为多少?

2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?

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【题目】如图所示面积为 0.2m2 的单匝线圈在匀强磁场中线圈两端通过电刷 AB 与外电路连接, 磁场方向垂直线圈平面.已知磁感应强度 B=0.2T,电阻 R=10Ω,线圈电阻忽略不计。假定线圈转动过程 中,电刷 AB 与外电路始终良好接触,当线圈绕轴 OOˊ转过 90°时,求:

(1)流过电阻 R的电流方向;

(2)穿过线圈的磁通量的变化量大小;

(3)在此过程中通过 R的电量.

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【题目】如图所示电路中,电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在图中,当滑动变阻器R3的滑片Pa端移动时,以下说法中正确的是( )

A. 电压表示数变小,电流表示数变小

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A.“风吹草动”,草受到了力,但没有施力物体,说明没有施力物体的力也是存在的

B.网球运动员用力击球,网球受力后飞出,网球受力的施力物体是人

C.每个力都必须有施力物体和受力物体

D.只有直接接触的物体间,才有力的作用

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A. A1的读数比A2的读数大

B. A1的指针偏转角度比A2指针偏转角度大

C. V1读数比V2读数大

D. V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大

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【题目】手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图.绳上有另一质点P,且O、P的平衡位置间距为L.t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是( )

A.该简谐波是纵波
B.该简谐波的最大波长为2L
C.t= 时,P在平衡位置上方
D.t= 时,P的速度方向竖直向上

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【题目】2017619号,长征三号乙火箭发射中星9A卫星过程中出现变故,由于运载火箭的异常,致使卫星没有按照原计划进入预定轨道.经过航天测控人员的配合和努力,通过10次的轨道调整,75日卫星成功变轨.卫星变轨原理图如图所示,卫星从椭圆轨道Ⅰ远地点Q改变速度进入地球同步轨道ⅡP点为椭圆轨道近地点.下列说法正确的是(  )

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【题目】如图是家用电饭煲的电路图.将电饭煲接到稳压电源上,当开关接通加热挡时,电热丝以额定功率给食物加热,当食物蒸熟后,开关接通保温挡,给食物保温,这时电热丝的功率为其额定功率的1/9电流为1.40 A已知分压电阻的阻值是R100 Ω.则:保温时,电阻R两端的电压__________V,稳压电源输出的电压__________V,电热丝的额定功率__________W

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同步练习册答案
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