【題目】反向蹦極是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示,彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn),拉長(zhǎng)后將下端固定在體驗(yàn)者的身上,并與固定在地面上的力傳感器相連,傳感器示數(shù)為1000N。打開(kāi)扣環(huán),人從A點(diǎn)由靜止釋放,像火箭一樣被豎直發(fā)射,經(jīng)B上升到最高位置C點(diǎn),在B點(diǎn)時(shí)速度最大,在上升過(guò)程中,僅在最后1s內(nèi)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知BC間距LBC=m,人與裝備總質(zhì)量m=50kg(可視為質(zhì)點(diǎn))。彈性繩的彈力始終遵循胡克定律,忽略空氣阻力,重力加速度g10m/s2

(1)人在最后1s內(nèi)位移h的大小和釋放瞬間人的加速度a的大。

(2)彈性繩的勁度系數(shù)k和釋放前彈性繩的彈性勢(shì)能Ep。

【答案】(1)5m,;(2)

【解析】

(1)由題可知,釋放前后人受力如圖所示釋放前人處于平衡狀態(tài)有

釋放后

解得

由題意可知上升最后階段繩子松弛,人只受重力做勻減速運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),可以逆向當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng),最后1秒上升的高度為

(2)B點(diǎn)速度最大,此時(shí)彈性繩的彈力剛好與重力相等,設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為x1

此時(shí)繩子伸長(zhǎng)量

由彈性繩彈力大小,得

釋放前彈性繩的拉力,彈性繩彈力大小遵循,則釋放前彈性繩子拉長(zhǎng)量為x2,得

人從釋放到上升到最高點(diǎn)的距離

上升過(guò)程中機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律可知彈性繩子的彈性勢(shì)能

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】質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng),啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖所示,從t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力恒為Ff,則

A. 0t1時(shí)間內(nèi),汽車(chē)的牽引力等于

B. t1t2時(shí)間內(nèi),汽車(chē)的功率等于

C. 汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度等于

D. t1t2時(shí)間內(nèi),汽車(chē)的平均速度小于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.向淺盤(pán)中倒入適量的水,并向水面均勻的撒入痱子粉

B.純油酸加入酒精中,得到的油酸酒精溶液

C.把玻璃板放在方格紙上,計(jì)算出薄膜的面積(坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為

D.將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下50滴溶液的體積

E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上描出油膜的輪廓

F.按照得到的數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑

1)上述步驟中,正確的順序是________(填步驟前的字母)。

2)如圖所示為描出的油膜輪廓,油膜的面積約為______。

3)已知50滴溶液的體積為,估算油酸分子的直徑約為__________(保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)新一代可控核聚變研究裝置中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M”(又被稱(chēng)為人造太陽(yáng))將在2020年投入運(yùn)行。其所發(fā)生的可控核聚變方程是,已知、、X的質(zhì)量分別為m1、m2、m3m4,真空中的光速為c。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.X是質(zhì)子

B.大亞灣核電站利用核聚變發(fā)電

C.該核反應(yīng)所釋放的核能為E =(m1 +m2m3m4)c2

D.的比結(jié)合能之和大于的比結(jié)合能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一上下邊界均水平,垂直線(xiàn)框所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T。正方形單匝金屬線(xiàn)框在磁場(chǎng)上方h=0.45m處,質(zhì)量為0.1kg,邊長(zhǎng)為0.4m,總阻值為,F(xiàn)將線(xiàn)框由靜止釋放,下落過(guò)程中線(xiàn)框ab邊始終與磁場(chǎng)邊界平行,ab邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)和剛好離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度均為2m/s,不計(jì)空氣阻力,重力加速度取10m/s2則( 。

A.cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)克服安培力做功的功率為9WB.勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的高度為0.65m

C.穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線(xiàn)框電阻產(chǎn)生的焦耳熱為0.65JD.線(xiàn)框通過(guò)磁場(chǎng)上邊界所用時(shí)間為0.3s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,空間充滿(mǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng),有一個(gè)與勻強(qiáng)電場(chǎng)平行的直角三角形區(qū)域ABC,已知AB=6cm,BC=cmA點(diǎn)的電勢(shì)為,B點(diǎn)的電勢(shì)為,C點(diǎn)的電勢(shì)為;則(

A.此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=2V/m

B.將一個(gè)電荷量為q=-3×10-6C的電荷放到C點(diǎn),其電勢(shì)能為-1. 2×l0-5J

C.將一個(gè)電荷量為q= -3×l0-6C的電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),其電勢(shì)能增加1. 8×10-5 J

D.將一個(gè)電荷量為q=-3×10-6C的電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為W=1. 8×10-5J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體,其狀態(tài)變化的p-V圖像如圖所示,其中ab過(guò)程中氣體與外界不發(fā)生熱交換,bc過(guò)程圖線(xiàn)與縱軸平行,對(duì)此下列說(shuō)法正確的是_________

A.ab過(guò)程中,外界對(duì)氣體不做功

B.ab過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能增大

C.bc過(guò)程中,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多

D.bc過(guò)程中,氣體從外界吸收熱量

E.ca過(guò)程中,氣體溫度升高

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)騎自行車(chē)沿一傾角為θ的斜坡勻速向下行駛時(shí),恰好可以不踩踏板;現(xiàn)在他從斜坡坡底勻速向上行駛,在其蹬踩踏板N圈時(shí)回到坡頂(設(shè)不間斷地勻速蹬),所用的時(shí)間為t,已知自行車(chē)和人的總質(zhì)量為m,輪盤(pán)的半徑為R1,飛輪的半徑為R2,車(chē)后輪的半徑為R3,重力加速度為g,在上坡、下坡過(guò)程中,斜坡及空氣作用于自行車(chē)與人的阻力大小相等,車(chē)輪與坡面接觸處都無(wú)滑動(dòng),不計(jì)自行車(chē)各部件的熱損耗等。求:

1)斜坡及空氣作用于自行車(chē)與人的阻力大小f;

2)斜坡的長(zhǎng)度L;

3)該同學(xué)沿斜坡向上勻速行駛過(guò)程中消耗的功率P。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018年中國(guó)散裂中子源將迎來(lái)驗(yàn)收,目前已建設(shè)的3臺(tái)譜儀也將啟動(dòng)首批實(shí)驗(yàn)。有關(guān)中子的研究,下列說(shuō)法正確的是( )

A. Th核發(fā)生一次衰變,新核與原來(lái)的原子核相比,中子數(shù)減少了4

B. 一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過(guò)核反應(yīng)后生成氦核和中子是裂變反應(yīng)

C. 盧瑟福通過(guò)分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 中子和其他微觀粒子,都具有波粒二象性

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案