某電視臺(tái)娛樂節(jié)目,要求選手要從較高的平臺(tái)上以水平速度v0躍出后,落在水平傳送帶上,已知平臺(tái)與傳送帶高度差H= 1.8m,水池寬度S0=1.2m,傳送帶AB間的距離L0= 20.85m,由于傳送帶足夠粗糙,假設(shè)人落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止,經(jīng)過一個(gè)△t= 0.5s反應(yīng)時(shí)間后,立刻以a=2m/s2,方向向右的加速度跑至傳送帶最右端。
(1)若傳送帶靜止,選手以v0= 3m/s水平速度從平臺(tái)躍出,求從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時(shí)間。
(2)若傳送帶以u=1m/s的恒定速度向左運(yùn)動(dòng),選手若要能到達(dá)傳送帶右端,則從高臺(tái)上躍出的水平速度V1至少多大?
知識(shí)點(diǎn)】 平拋運(yùn)動(dòng);勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系;牛頓第二定律.A2 D2 C2
【答案解析】(1)5.6s (2)3.25m/s 解析:(1)平拋運(yùn)動(dòng)過程有:H=gt12
t1= =0.6s
選手在水平方向上的位移s1=v0t1=1.8m
則勻加速運(yùn)動(dòng)的位移s2=L0+s0-s1=at22
解得 t2=4.5s
所以總時(shí)間:t=t1+t2+△t=5.6s
(2)設(shè)水平躍出速度v1,落到傳送帶0.5s反應(yīng)時(shí)間內(nèi)向左位移大小s1=u△t=0.5m
然后向左減速至速度為零,向左發(fā)生位移 s2= =0.25m
不從傳送帶上掉下,平拋水平位移 s≥S0+s1+s2=1.2+0.5+0.25m=1.95m
所以v1≥ =3.25m/s;最小速度為3.25m/s
【思路點(diǎn)撥】(1)從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時(shí)間經(jīng)歷兩個(gè)過程:平拋運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng).平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以通過豎直方向去求,因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),求出水平位移,然后再求出勻加速運(yùn)動(dòng)的位移以及時(shí)間.(2)選手平拋運(yùn)動(dòng)到傳送帶上后,在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)跟傳送帶一起向左做勻速,然后以2m/s2的加速度向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到0,如果在這段時(shí)間內(nèi)未掉入水中,則不會(huì)調(diào)入水中,以后向右做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).解決本題的關(guān)鍵分析出選手的運(yùn)動(dòng)情況,然后根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:
如題9圖所示,輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上,另一端點(diǎn)在O位置。質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度從斜面的頂端P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng),與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后,A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后,恰好回到P點(diǎn)。已知OP的距離為
,物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,斜面傾角為
。求:
(1)O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離 ;
(2)彈簧在最低點(diǎn)O′處的彈性勢能 ;
(3)在輕彈簧旁邊并排放置另一根與之完全相同的彈簧,一端與擋板固定。若將另一個(gè)與A材料相同的物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩根彈簧右端拴接,設(shè)B的質(zhì)量為,
,
。將A與B并排在一起,使兩根彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置,然后從靜止釋放,若A離開B后最終未沖出斜面,求
需滿足的條件?
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科目:高中物理 來源: 題型:
鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的,已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為
,若質(zhì)量為
的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于
,則
A.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓
B.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓
C.這時(shí)鐵軌對火車的支持力大于
D.這時(shí)鐵軌對火車的支持力小于
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科目:高中物理 來源: 題型:
在地面上方的A點(diǎn)以E1=3J的初動(dòng)能水平拋出一小球,小球剛要落地時(shí)的動(dòng)能為E2=7J,落地點(diǎn)在B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則A、B兩點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為( )
A.30° B.37° C.45° D.60°
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示。靜止在水平面上的 圓形(半徑為R)光滑管道ABC,C為最高點(diǎn),B為最低點(diǎn)。管道在豎直面內(nèi).管道內(nèi)放一小球,小球直徑略小于圓管內(nèi)徑且可在管道內(nèi)自由移動(dòng),現(xiàn)用一裝置將小球鎖定在P點(diǎn),過P點(diǎn)的半徑0P與豎直方向的夾角為θ.現(xiàn)對管道施加一水平向右的恒力作用,同時(shí)解除對小球的鎖定,管道沿水平面向右做勻加速運(yùn)動(dòng),小球相對管道仍保持靜止.經(jīng)過一時(shí)間后管道遇一障礙物突然停止運(yùn)動(dòng),小球能到達(dá)管道的A點(diǎn),重力加速度為g.求:
(1)恒力作用下圓形管道運(yùn)動(dòng)的加速度;
(2)圓形管道圓心與障礙物之間距離的可能值。
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科目:高中物理 來源: 題型:
質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),且<
, 如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng),則 ( )
A、小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B、在繩被燒斷瞬間,a繩中張力突然增大
C、在繩被燒斷瞬間,小球所受的合外力突然變小
D、若角速度ω較大,小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
關(guān)于萬有引力定律,以下說法正確的是
A.牛頓在前人研究基礎(chǔ)上總結(jié)出萬有引力定律,并計(jì)算出了引力常數(shù)為G
B.德國天文學(xué)家開普勒對他導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行了多年研究,得出了萬有引力定律
C.英國物理學(xué)家卡文迪許測出引力常數(shù)為G,并直接測出了地球的質(zhì)量
D.月-地檢驗(yàn)表明地面物體和月球受地球的引力,與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律
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科目:高中物理 來源: 題型:
電動(dòng)轎車是未來小轎車發(fā)展的趨勢,某輕型電動(dòng)轎車,質(zhì)量(含載重)m =200kg,蓄電池組電動(dòng)勢E=200V,內(nèi)阻r=0.05Ω,直接對超導(dǎo)電動(dòng)機(jī)(線圈為超導(dǎo)材料,電阻為零)供電,供電電流I=100A,電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)效率=90%的傳動(dòng)裝置帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。保持電動(dòng)機(jī)功率不變,假設(shè)轎車在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦及空氣阻力大小之和恒為f=653N,g=10m/s2,試求:
(1) 若轎車在6s內(nèi)由靜止在水平路面上加速到v=72km/h,則這6s內(nèi)轎車的位移大小為多少?
(2) 已知某斜坡路面的傾角為,轎車所受摩擦及空氣阻力大小不變,則轎車在上坡過程中能達(dá)到的最大速度為多少?(
)
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,A、B是一條電場線上的兩點(diǎn),若在A點(diǎn)釋放一初速為零的電子,電子僅受電場力作用,沿電場線從A運(yùn)動(dòng)到B.則( )
A.電場強(qiáng)度的方向向左 B.A點(diǎn)場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)場強(qiáng)
C.電場力做負(fù)功 D.電勢能增加
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