(10分)如圖所示,質(zhì)量為60kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員,在傾角θ為37°的斜坡頂端,從靜止開(kāi)始自由下滑50m到達(dá)坡底,用時(shí)5s,然后沿著水平路面繼續(xù)自由滑行,直至停止,不計(jì)拐角處能量損失,滑板與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(    )

⑴運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中的加速度大。
⑵滑板與坡面間的滑動(dòng)摩擦力大;
⑶運(yùn)動(dòng)員在水平路面上滑行的時(shí)間。
⑴a1=4m/s2;⑵f1=120N;⑶t2=8s

試題分析:⑴設(shè)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上下滑的加速度為a1,下滑的時(shí)間為t1,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式有:s1,解得:a1m/s2=4m/s2
⑵運(yùn)動(dòng)員在斜坡上下滑時(shí)受重力mg、斜坡的支持力N1和滑動(dòng)摩擦力f1作用,根據(jù)牛頓第二定律可知,在沿斜坡向下方向上有:mgsinθ-f1=ma1
解得f1=mgsinθ-ma1=360N-60×4N=120N
⑶在垂直斜坡方向上有:N1-mgcosθ=0
設(shè)滑板與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,根據(jù)滑動(dòng)摩擦定律有:f1=μN(yùn)1
根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)平均速度公式可知,運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的速度為:v=
運(yùn)動(dòng)員在水平面上滑行時(shí),受重力mg、水平面的支持力N2和滑動(dòng)摩擦力f2作用,根據(jù)牛頓第二定律可知,運(yùn)動(dòng)員在水平面上滑行的加速度為:a2=-μg
根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度公式可知,運(yùn)動(dòng)員在是平面上滑行的時(shí)間為:t2
聯(lián)立以上各式,并代入數(shù)據(jù)解得:t2=8s
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

汽車(chē)原來(lái)以大小為v的速度勻速度行駛,剎車(chē)時(shí)做加速度大小為a的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則t秒后其位移為(以汽車(chē)前進(jìn)方向?yàn)檎较颍?table name="optionsTable" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">A.B.C.D.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若斜面足夠長(zhǎng),表面光滑,傾角為θ。經(jīng)時(shí)間t,恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn),且回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,若以地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面,則下列說(shuō)法中正確的是(    )
A.物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是80J
B.在撤去力F前的瞬時(shí),力F的功率大小是
C.撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體的重力勢(shì)能一直在增加,撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的重力勢(shì)能一直在減少
D.撤去力F前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體的動(dòng)能一直在增加,撤去力F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的動(dòng)能一直在減少

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下面各組數(shù)據(jù)分別是對(duì)作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每隔2s記錄下來(lái)的速度值(單位:m/s),其中可能為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的是(    )
A.0、2、4、6、8、10、12
B.3、5、8、11、15、18、21
C.15、12、10、7、4、2、0
D.24、20、16、12、8、4、0

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在一長(zhǎng)直的高速公路上,有一路段是穿山而過(guò)的隧道, 現(xiàn)有A車(chē)以vA=120km/h的速度行駛,發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)路燈損壞,隨即以加速度a=m/s2減速至vA'=48km/h后,進(jìn)入并勻速通過(guò)隧道。一段時(shí)間之后,B車(chē)以vB=120km/h的速度與A車(chē)同方向同一車(chē)道駛?cè)胨淼,t0=5s后發(fā)現(xiàn)前方的A車(chē),司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為Δt=1s,之后以與A車(chē)相同的加速度進(jìn)行剎車(chē)。兩輛車(chē)恰好在隧道出口處相遇,且相遇時(shí)兩車(chē)速度相同(不考慮兩車(chē)的車(chē)身長(zhǎng)度,兩車(chē)的減速運(yùn)動(dòng)均為勻減速運(yùn)動(dòng))。求:
(1)B車(chē)比A車(chē)晚進(jìn)入隧道的時(shí)間;
(2)隧道的總長(zhǎng)度L。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

滑雪運(yùn)動(dòng)員以υ0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下,在t=5s的時(shí)間內(nèi)滑下的位移X=60m。求:
(1)滑雪運(yùn)動(dòng)員5s內(nèi)的平均速度
(2)滑雪運(yùn)動(dòng)員的加速度
(3)滑雪運(yùn)動(dòng)員5s末的速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某物體作單向勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)它運(yùn)動(dòng)全程的平均速度是,運(yùn)動(dòng)到中間時(shí)刻的速度是,經(jīng)過(guò)全程一半位置時(shí)的速度是,則下列關(guān)系中正確的是( 。
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)為了安全起見(jiàn),在高速公路上行駛的汽車(chē)之間應(yīng)保持必要的距離,有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)都知道,一般高速公路的最高限速的數(shù)值(以km/h為單位)與車(chē)之間的最小間距的數(shù)值(以m為單位)差不多,如某高速公路的最高限速v=90km/h,則要求汽車(chē)間的距離至少保持90m以上。假設(shè)前方車(chē)輛因故障突然停止,后車(chē)司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況,經(jīng)操縱剎車(chē),到汽車(chē)開(kāi)始減速需要經(jīng)歷一段時(shí)間即反應(yīng)時(shí)間,若剎車(chē)時(shí)汽車(chē)的加速度a=4m/s2。該高速公路要求司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間至多是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑的水平面上放著一塊木板,木板處于靜止?fàn)顟B(tài),其質(zhì)量M=2.0kg。質(zhì)量m="1.0" kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的最右端。現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F,使木板與小物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。已知F=6N,小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10,g取10m/s

(1)求木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大。
(2)在F作用1s后將其撤去,為使小物塊不脫離木板,木板至少多長(zhǎng)?

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