俯式冰橇(Skeleton)又叫鋼架雪車，是2014年索契冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。俯式冰橇的賽道可簡(jiǎn)化為長(zhǎng)度為1200m、起點(diǎn)和終點(diǎn)高度差為120m的斜坡。比賽時(shí)，出發(fā)信號(hào)燈亮起后，質(zhì)量為M＝70kg的運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)開始，以F＝40N、平行賽道的恒力推動(dòng)質(zhì)量m＝40kg的冰橇開始運(yùn)動(dòng)，8s末迅速登上冰橇與冰橇一起沿直線運(yùn)動(dòng)直到終點(diǎn)。已知冰橇與賽道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.05，設(shè)運(yùn)動(dòng)員登上冰橇前后冰橇速度不變，不計(jì)空氣阻力，求：(g＝10m/s2，取賽道傾角的余弦值為1)

(1)出發(fā)8s內(nèi)冰橇發(fā)生的位移；

(2)比賽中運(yùn)動(dòng)員的最大速度。


 (1)48m　(2)36m/s

[解析]　(1)設(shè)出發(fā)8s內(nèi)冰橇的加速度為a1，由牛頓第二定律有

F＋mgsinθ－μmgcosθ＝ma1

出發(fā)8s內(nèi)冰橇發(fā)生的位移為

x1＝a1t

解得x1＝48m

(2)8s末冰橇的速度為

v1＝a1t1

8s后冰橇的加速度為a2，由牛頓第二定律有

(m＋M)gsinθ－μ(m＋M)gcosθ＝(m＋M)a2

到達(dá)終點(diǎn)時(shí)速度最大，設(shè)最大速度為v2，則

v－v＝2a2(x－x1)

解得v2＝36m/s

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：


對(duì)物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是（     ）

A．不帶電的物體一定沒有電荷           B．帶電物體一定具有多余的電子

C．一根帶電的導(dǎo)體棒放在潮濕的房間，過了一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，這過程中電荷不守恒

D．摩擦起電實(shí)際上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過程

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，固定的半球面右側(cè)是光滑的，左側(cè)是粗糙的，O點(diǎn)為球心，A、B為兩個(gè)完全相同的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，小物塊A靜止在球面的左側(cè)，受到的摩擦力大小為F1，對(duì)球面的壓力大小為N1；小物塊B在水平力F2作用下靜止在球面的右側(cè)，對(duì)球面的壓力大小為N2，已知兩小物塊與球心連線和豎直方向的夾角均為θ，則(　　)

A．F1F2＝cosθ1                    B．F1F2＝sinθ1

C．N1N2＝cos2θ1                   D．N1N＝sin2θ1

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量M＝1kg的木塊A靜止在水平地面上，在木塊的左端放置一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的鐵塊B(大小可忽略)，鐵塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.3，木塊長(zhǎng)L＝1m，用F＝5N的水平恒力作用在鐵塊上，g取10m/s2。

(1)若水平地面光滑，計(jì)算說明兩物塊間是否發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

(2)若木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1，求鐵塊運(yùn)動(dòng)到木塊右端的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：


酒后駕駛會(huì)導(dǎo)致許多安全隱患，其中之一是駕駛員的反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，“反應(yīng)時(shí)間”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到開始采取制動(dòng)的時(shí)間。下表中“反應(yīng)距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離；“剎車距離”是指駕駛員從踩下剎車踏板制動(dòng)到汽車停止的時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離。分析下表可知，下列說法正確的是(　　)

速度

反應(yīng)距離

剎車距離

正常

酒后

正常

酒后

15 m/s

6 m

12 m

15 m

15 m

A.駕駛員正常情況下反應(yīng)時(shí)間為0.4 s

B．駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多0.5 s

C．汽車剎車時(shí)，加速度大小為10 m/s2

D．汽車剎車時(shí)，加速度大小為7.5 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：


CTMD(中國(guó)戰(zhàn)區(qū)導(dǎo)彈防御體系)是一種戰(zhàn)術(shù)型導(dǎo)彈防御系統(tǒng)，可以攔截各類型的短程及中程超音速導(dǎo)彈。在某次演習(xí)中，檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)得關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)彈在距地面高為H處，其速度為v且恰好水平，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以初速度v0豎直向上發(fā)射一顆炮彈成功攔截。已知發(fā)射時(shí)炮彈與導(dǎo)彈的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力，則(　　)

A．v0＝v                           B．v0＝v

C．v0＝v                           D．v0＝v

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科目：高中物理 來源： 題型：


小球a在小球b正上方h＝5m處，現(xiàn)將兩球以大小相等的速度v＝10m/s同時(shí)拋出，其中小球a速度水平向右，小球b速度豎直向上，忽略空氣阻力作用，取重力加速度g＝10m/s2。求當(dāng)a、b兩球到達(dá)同一高度時(shí)，兩球間距離s。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角緩慢增大，在貨物相對(duì)車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是   (　　)

A．貨物受到的支持力變小

B．貨物受到的摩擦力變小

C．貨物受到的支持力對(duì)貨物做負(fù)功

D．貨物受到的摩擦力對(duì)貨物做負(fù)功

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

有一同學(xué)測(cè)量小車從斜面上下滑所受到的阻力大小，他利用一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段，已量出各相鄰計(jì)數(shù)段的長(zhǎng)度分別為：S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8 ．

（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f =50Hz，打點(diǎn)的周期為 s． 用以上已知的物理量表示小車下滑的加速度算式為a = ．

（2）為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有 ．

（3）用加速度a及其他需要測(cè)得的量表示阻力的計(jì)算式為f = ．

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