19.民航客機(jī)一般都有緊急出口,發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后,打開緊急出口,狹長的氣囊會自動充氣,形成一個(gè)連接出口與地面的斜面,人員可沿斜面滑行到地上,如圖甲所示,圖乙是其簡化模型.若緊急出口下沿距地面的高度h=3.0m,氣囊所構(gòu)成的斜面長度L=5.0m.質(zhì)量m=60kg的某旅客從斜面頂端由靜止開始經(jīng)過時(shí)間t=2.5s滑到斜面底端.不計(jì)空氣阻力及斜面的形變,旅客下滑過程中可視為質(zhì)點(diǎn),取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)旅客沿斜面下滑時(shí)的加速度大; 
(2)旅客與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.

分析 (1)旅客下滑過程做初速度為零的勻加速運(yùn)動,已知位移和時(shí)間,由位移時(shí)間公式求加速度.
(2)對旅客受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求動摩擦因數(shù)μ.

解答 解:(1)設(shè)旅客沿斜面下滑的加速度大小為a,由運(yùn)動學(xué)公式有:
L=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
得:a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$=$\frac{2×5}{2.{5}^{2}}$=1.6m/s2
(2)設(shè)斜面的傾角為θ,則有:sinθ=$\frac{h}{L}$=$\frac{3}{5}$=0.6,cosθ=0.8
根據(jù)牛頓第二定律有:mgsinθ-μmgcosθ=ma
解得:μ=0.55
答:(1)旅客沿斜面下滑時(shí)的加速度大小是1.6m/s2
(2)旅客與斜面間的動摩擦因數(shù)μ是0.55.

點(diǎn)評 本題是知道運(yùn)動情況研究受力情況的問題,關(guān)鍵是由運(yùn)動學(xué)公式求加速度.要知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動的橋梁.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖所示,100匝的線框abcd在圖示磁場(勻強(qiáng)磁場)中勻速轉(zhuǎn)動,角速度為ω,其電動勢的瞬時(shí)值為c=100cos100πt V,那么感應(yīng)電動勢的最大值為100V,穿過線框的最大磁通量為$\frac{1}{100π}$Wb,當(dāng)從圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時(shí)線圈中的感應(yīng)電動勢為50V,此時(shí)穿過線圈的磁通量的變化率為0.5Wb/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖為真空中半徑為r的圓,O為圓心,直徑ac、bd相互垂直.在a、c處分別固定有電荷量為+q、-q的兩個(gè)點(diǎn)電荷.下列說法正確的是(  )
A.位置O處電場強(qiáng)度大小為$\frac{2kq}{{r}^{2}}$B.位置b處電場強(qiáng)度大小為$\frac{\sqrt{2}kq}{{r}^{2}}$
C.b、d兩點(diǎn)的電勢與電場強(qiáng)度均相同D.O點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.如圖甲所示,在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.

(1)某次實(shí)驗(yàn)中,拉細(xì)繩OB的彈簧測力計(jì)指針位置如圖乙所示,其讀數(shù)為2.40N.
(2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是CD(填字母).
A.兩個(gè)分力F1、F2的方向一定要垂直
B.兩個(gè)分力F1、F2間夾角越大越好
C.兩次拉橡皮筋時(shí),需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉至同一位置
D.拉橡皮筋時(shí),彈簧測力計(jì)、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.2016年10月17日7:30分神州十一號載人飛船在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,并成功于19日凌晨與之前發(fā)射升空的“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室對接,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.火箭點(diǎn)火瞬間,火箭瞬時(shí)速度為零,加速度也為零
B.在研究火箭通過發(fā)射塔架的時(shí)間時(shí),可以將火箭看成質(zhì)點(diǎn)
C.火箭點(diǎn)火后開始升空過程中,處于超重狀態(tài)
D.為了描述火箭在飛行過程中的運(yùn)動,只能選地球?yàn)閰⒖枷?/td>

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.對置于水平面上的物體施以水平作用力F,物體從靜止開始運(yùn)動ts,撤去F后又經(jīng)nts停住,若物體的質(zhì)量為m,則( 。
A.物體所受阻力大小等于$\frac{F}{n}$
B.物體所受阻力大小等于$\frac{F}{(n+1)}$
C.撤去外力時(shí),物體運(yùn)動速度最大
D.物體由開始運(yùn)動到停止運(yùn)動,通過的總位移大小為$\frac{F{t}^{2}}{2n}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)利用如圖(甲)所示的裝置探究加速度與合外力的關(guān)系.小車質(zhì)量為M,桶和砂子的總質(zhì)量為m,通過改變m改變小車所受的合外力大小,小車的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出.現(xiàn)保持小車 質(zhì)量M不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到多組a、F值(F為彈簧秤的示數(shù)).
(1)圖乙為上述實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶,A點(diǎn)為小車剛釋放時(shí)打下的起始點(diǎn),每兩點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz,則C點(diǎn)的速度為0.83m/s,小車的加速度4.0m/s 2.(以上兩空均保留兩位有效數(shù)字)

(2)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時(shí),關(guān)于(丙)圖的說法,正確的是C.(選填字母代號)
A.圖線逐漸偏向縱軸       B.圖線逐漸偏向橫軸        C.圖線仍保持原方向不變.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,水平地面上有一斜面體,將物塊放在斜面上.現(xiàn)對物塊施加一沿斜面向上的力F,力F沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動至豎直向上,且力F的大小保持不變,整個(gè)過程中物體和斜面體都與水平地面始終保持靜止,則在力F轉(zhuǎn)動過程中,下列說法正確的是( 。
A.斜面體對物塊的作用力一直增大B.斜面體對物塊的作用力一直減小
C.地面對斜面體的作用力一直增大D.地面對斜面體的作用力一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,底端帶彈性擋板且足夠長的光滑直桿與水平方向的夾角為53°,質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)帶孔彈性小球A、B(孔徑略大于桿的直徑)穿在桿上,且mB=3mA,A球在B球的上方,先將B球釋放,經(jīng)過t=0.5s再將A球釋放,當(dāng)A球下落0.375s時(shí),剛好與B球在桿上的P點(diǎn)處相碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰后瞬間A球的速度恰為零,已知重力加速度大小g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,忽略空氣阻力及碰撞中的能量損失,僅考慮B球與擋板碰一次的情況,求:
(1)與A球碰撞前后,B球的速度;
(2)B球由釋放到與擋板相碰運(yùn)動的時(shí)間.

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同步練習(xí)冊答案