【題目】開心麻花團(tuán)隊打造的創(chuàng)意形體秀《魔幻三兄弟》給觀眾留下了很深的印象。該劇采用了斜躺的表演方式,三位演員躺在傾角θ=30的斜面上完成一系列動作,攝像機(jī)垂直于斜面拍攝,讓觀眾產(chǎn)生演員在豎直墻面前表演的錯覺。如圖所示,演員甲被演員乙和演員丙豎直向上拋出,到最高點后恰好懸停在空中。已知演員甲的質(zhì)量m=60kg,該過程中觀眾看到演員甲上升的高度0.8m。設(shè)演員甲和斜面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力。求

(1)演員甲被拋出的初速度v0

(2)演員甲上升過程運(yùn)動的時間t;

(3)演員甲上升過程運(yùn)動外力做的總功W;

【答案】4m/s 0.4s -480J

【解析】(1)已知演員甲到最高點后恰好懸停在空中,所以有

mgsinθμmgcosθ

演員甲上升過程,根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθμmgcosθma

解得:a=10m/s2

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有

解得:v0=4m/s

(2)根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有0=v0at

解得:t=0.4s

(3)演員甲上升過程運(yùn)動外力做的總功為

WWGWF=-mgxsinθ+(μmgxcosθ)=-480J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)地球質(zhì)量為月球質(zhì)量的81倍,地球半徑是月球半徑的4倍,若探測器甲繞地球和探測器乙繞月球做勻速圓周運(yùn)動的半徑相同,則( )
A.甲與乙線速度之比為9:2
B.甲與乙線速度之比為1:9
C.甲與乙向心加速度之比為81:1
D.甲與乙的運(yùn)動周期之比為1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列命題:其中真命題的序號是
①向量的長度與的長度相等;
②向量與向量平行,則的方向相同或相反;
③兩個有共同起點的單位向量,其終點必相同;
④向量與向量是共線向量,則A、B、C、D必在同一直線上.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行.初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若從小物塊滑上傳送帶開始計時,小物塊在傳送帶上運(yùn)動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示.已知v2>v1,則(  )

A. t2時刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t2時刻,小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大

C. 0~t2時間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0~t3時間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組采用如下圖所示的裝置來探究功與速度變化的關(guān)系實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達(dá)地面. 實驗的部分步驟如下:

①將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上,在長木板的另一端固定打點計時器;

②把紙帶穿過打點計時器的限位孔,連在小車后端,用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼;

③把小車?yán)娇拷螯c計時器的位置,接通電源,從靜止開始釋放小車,得到一條紙帶;

④關(guān)閉電源,通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系。

下圖是實驗中得到的一條紙帶,點O為紙帶上的起始點,A、BC是紙帶上的三個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出,用刻度尺測得A、B、CO的距離如下圖所示,已知所用交變電源的頻率為50 Hz,問:

(1)打B點時刻,小車的瞬時速度vB___________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)本實驗中,若鉤碼下落高度為h1時合外力對小車所做的功為W1,則當(dāng)鉤碼下落h2時,合外力對小車所做的功為___________。(用h1、h2、W1表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電燈的燈絲電阻為2Ω,電池電動勢為2V,內(nèi)阻不計,線圈匝數(shù)足夠多,其直流電阻為3Ω.先合上電鍵K,過一段時間突然斷開,則下列說法中正確的有( )

A.電燈立即熄滅
B.電燈立即先暗再熄滅
C.電燈會突然比原來亮一下再熄滅,且電燈中電流方向與K斷開前方向相同
D.電燈會突然比原來亮一下再熄滅,且電燈中電流方向與K斷開前方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁場具有能量,磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度,其值為 ,式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度,μ是磁導(dǎo)率,在空氣中μ為一已知常數(shù).以通電螺線管(帶有鐵芯)為例,將銜鐵吸附在通電螺線管的一端,若將銜鐵緩慢拉動一小段距離△d,拉力所做的功就等于間隙△d中磁場的能量.為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,某研究性學(xué)習(xí)小組用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P,再用力緩慢將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離△L,并測出拉力大小為F,如圖所示.由此可以估算出該條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊A的質(zhì)量mA=1kg,足夠長的木板B的質(zhì)量mB=4kg,質(zhì)量為mC=2kg的木塊C置于木板B上,水平面光滑,B、C之間有摩擦,F(xiàn)使A以v0=10m/s的初速度向右勻速運(yùn)動,與B碰撞后將以vA′=4m/s的速度彈回。求:

1B運(yùn)動過程中的最大速度。

2C運(yùn)動過程中的最大速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范圍內(nèi)的帶電粒子.圖中板MN上方是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,板上有兩條寬度分別為2d和d的縫,兩縫近端相距為L.一群質(zhì)量為m、電荷量為q,具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進(jìn)入磁場,對于能夠從寬度d的縫射出的粒子,下列說法正確的是( )

A.粒子帶正電
B.射出粒子的最大速度為
C.保持d和L不變,增大B,射出粒子的最大速度與最小速度之差增大
D.保持d和B不變,增大L,射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

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