5．如圖是一高山滑雪運(yùn)動(dòng)場(chǎng)中的滑道，BD附近是很小的一段曲道，可認(rèn)為是半徑均為R=40m的兩圓滑連接的圓形滑道，B點(diǎn)和D點(diǎn)是兩圓弧的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，圓弧長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于斜面AD及BC長(zhǎng)度，從A到D點(diǎn)不考慮摩擦力的作用．一個(gè)質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動(dòng)員，從A點(diǎn)由靜止開始沿滑道滑下，從B點(diǎn)水平拋出時(shí)剛好對(duì)B點(diǎn)沒有壓力，已知滑道的傾角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：
（1）運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）運(yùn)動(dòng)員在BC斜面的落點(diǎn)C到B點(diǎn)的距離（B點(diǎn)可認(rèn)為是BC斜面上的最高點(diǎn)）

分析 （1）要使運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)平拋則應(yīng)使重力小于等于向心力，則可得出臨界速度；
（2）運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式可得出BC間的距離．

解答 解：（1）剛好從圓弧最高點(diǎn)B平拋的條件是：
mg=m$\frac{{v}_{B}^{2}}{R}$
得：
vB=$\sqrt{gR}$=$\sqrt{10×40}$=20m/s．
（2）運(yùn)動(dòng)員從在BC間是平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)公式，有：
Lcos37°=vt
Lsin37°=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
聯(lián)立解得：
L=75m
答：（1）運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)時(shí)的速度大小為20m/s；
（2）運(yùn)動(dòng)員在BC斜面的落點(diǎn)C到B點(diǎn)的距離為75m．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)員的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合牛頓第二定律和平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式列式求解，不難．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．如圖1為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車總的質(zhì)量不變．平衡摩擦力后，用鉤碼所受的重力作為小車所受的合外力F，用DIS測(cè)小車的加速度a．
（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖2所示）．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是C
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D．所用小車的質(zhì)量太大．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

16．某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案．
方案A：木板固定，用彈簧秤拉動(dòng)木塊．如圖（a）所示．
方案B：木塊固定，用手拉動(dòng)木板，如圖（b）所示．除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧秤、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的配重若干個(gè)．（g=10m/s2）
①上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案B，原因是B方案中拉物體不需要一定保持勻速；
②該同學(xué)在木塊上加放配重，改變木塊對(duì)木板的正壓力．記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．如表所示，則可測(cè)出木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345
配重（個(gè)數(shù)）01234
彈簧秤讀數(shù)/N0.501.001.501.802.50
木塊重/N2.00

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖，質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)．一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過定滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤．開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向．現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為2.5m的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升，已知重力加速度為g．試求
（1）物體C下降到速度最大時(shí)，地面對(duì)B的支持力多大？
（2）物體C下降的最大距離；
（3）物體C在最低點(diǎn)時(shí)，輕繩的拉力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．下列關(guān)于第一宇宙速度的說法中正確的是（　�。�
A．第一宇宙速度的數(shù)值是7.9km/s
B．第二宇宙速度的數(shù)值是16.7km/s
C．所有的衛(wèi)星速度，都大于第一宇宙速度
D．第一宇宙速度，是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．在利用圖甲所示裝置進(jìn)行的“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)中

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量直徑相同的兩小球的直徑，讀數(shù)示意圖如圖乙所示，則小球直徑為2.16cm．
（2）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是BCD
A．斜槽軌道必須是光滑的
B．斜槽軌道末端的切線是水平的
C．入射小球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下
D．碰撞的瞬間，入射小球與被碰小球的球心連線與軌道末端的切線平行
（3）實(shí)驗(yàn)中，各小球的落地點(diǎn)如圖丙所示，這個(gè)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是（入射球的質(zhì)量為m1，被碰球的質(zhì)量為m2）m1OP=m1OM+m2O′N．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．物體受到幾個(gè)外力的作用而作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果撤掉其中的一個(gè)力，它可能做（　　）
A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．某物體做向上拋體運(yùn)動(dòng)，已知其第6s內(nèi)處于下落狀態(tài)，并知這一秒的平均速度大小為35m/s，求此物體的初速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，質(zhì)量為m的U型金屬框M′MNN′，靜放在傾角為θ的粗糙絕緣斜面上，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（μ＜tanθ），且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力；MM′、NN′邊相互平行，相距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)；底邊MN垂直于MM′，電阻為r；光滑導(dǎo)體棒ab電阻為R，垂直于MM′橫放在框架上；整個(gè)裝置處于垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．在沿斜面向上且與ab垂直的拉力作用下，ab沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)體棒ab與M′MNN′始終保持良好接觸，且重力不計(jì)．
（1）若金屬框架與斜面的摩擦力為零，則導(dǎo)體棒ab的運(yùn)動(dòng)速度為多大？
（2）若金屬框架保持靜止，則導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小范圍是多少？

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