(10分)水上滑板是一項非常刺激的運動,研究表明,在進行水上滑板運動時,水對滑板的作用力Fx垂直于板面,大小為kv2,其中v為滑板速率(水可視為靜止)。某次運動中,在水平牽引力作用下,當滑板和水面的夾角??=" 37°" 時(題圖),滑板做勻速直線運動,相應的k =" 54" kg/m,人和滑板的總質(zhì)量為108 kg,試求(重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,忽略空氣阻力):

(1)水平牽引力的大;
(2)滑板的速率;
(3)水平牽引力的功率。

(1)810 N (2)5 m/s (3)4 050 W

解析試題分析:(1)以滑板和運動員為研究對象,其受力如圖所示

由共點力平衡條件可得
FN cos=mg  ①   (2分)
FN sin=F      ②   (1分)
由①、②聯(lián)立,得:  F = 810 N(2分)
(2) 如圖可知:      FN =
FN = kv2          (1分)
得:v ==" 5" m/s(2分)
(3)水平牽引力的功率:P =" Fv" =" 4" 050 W(2分)
考點:共點力平衡、功率

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某同學在研究氣體的等容變化規(guī)律時,在實驗室將一玻璃瓶開口向上豎直放入燒杯中的水里,緩慢加熱到時,用一個軟木塞封住瓶口,然后將燒杯中水溫緩慢降至,若想向上拔出軟木塞,至少需要施加多大外力?已知大氣壓強,瓶口面積,軟木塞的重量,取熱力學溫度,(軟木塞與瓶口之間的摩擦不計).

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球,小球質(zhì)量為1.0×10-2kg,電荷量為2.0×10-8C,現(xiàn)加水平方向的勻強電場,平衡時絕緣繩與豎直線成45°,求勻強電場的電場強度?(g=10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,木塊A的質(zhì)量為mA=3kg、木板B的質(zhì)量為mB=1.5kg。木板B兩面平行,放在傾角為37°的三角體C上。木塊A被一根固定在天花板上的輕繩拉住,繩拉緊時與斜面的夾角也是37°。已知A與B,B與C之間的動摩擦因數(shù)均為,F(xiàn)用平行于斜面的拉力F將木板B從木塊A下面勻速抽出,同時C保持靜止。(重力加速度g取10m/s2,sin370=0.6 cos370=0.8),求:

(1) 繩子對A木塊的拉力大小;
(2) 拉力F的大;
(3) 地面所受摩擦力的大小。
(注意:前面2小題必須算出數(shù)字結(jié)果,第三小題的結(jié)果可以用三角函數(shù)表達)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩根平行金屬導軌與水平面間的夾角α=30°,導軌間距為l = 0.50m,金屬桿ab、cd的質(zhì)量均為m=1.0kg,電阻均為r = 0.10Ω,垂直于導軌水平放置.整個裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應強度B = 2.0T.用平行于導軌方向的拉力拉著ab桿沿軌道以某一速度勻速上升時,cd桿恰好保持靜止.不計導軌的電阻和摩擦,重力加速度g =10m/s2.求:

(1)回路中感應電流I的大。
(2)拉力做功的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)一輛汽車性能的優(yōu)劣,其油耗標準非常重要,而影響汽車油耗標準最主要的因素是其在行進中所受到的空氣阻力.人們發(fā)現(xiàn)汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力Ff(也稱風阻)主要與兩個因素有關.一是汽車正面投影面積S;二是汽車行駛速度.
某研究人員在汽車風洞實驗室中通過模擬實驗得到下列所列數(shù)據(jù):

(1)請寫出由上述數(shù)據(jù)得出的汽車風阻Ff與汽車正面投影面積S及汽車行駛的速度v的關系式(可以用k表示比例系數(shù)).
(2)請由上述數(shù)據(jù)求出比例系數(shù)k的大小和單位.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)如圖所示的木板由傾斜部分和水平部分組成,兩部分之間由一段圓弧面相連接。在木板的中間有位于豎直面內(nèi)的光滑圓槽軌道,斜面的傾角為θ.現(xiàn)有10個質(zhì)量均為m 、半徑均為r的均勻剛性球,在施加于1號球的水平外力F的作用下均靜止,力F與圓槽在同一豎直面內(nèi),此時1號球球心距它在水平槽運動時的球心高度差為h.現(xiàn)撤去力F使小球開始運動,直到所有小球均運動到水平槽內(nèi).重力加速度為g。求:

⑴水平外力F的大;
⑵1號球剛運動到水平槽時的速度大小
⑶整個運動過程中,2號球?qū)?號球所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,兩根重桿OA和AB,由鉸鏈連接,并用鉸鏈懸掛在天花板上,B位于O的正下方,若在B端分別施加圖示方向的力F1、F2、F3和F4,則其中可能使兩桿保持靜止的是(     )

A.F1 B.F2 C.F3 D.F4

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關于慣性的說法中正確的是

A.物體只有靜止或做勻速直線運動時才有慣性
B.物體只有受外力作用時才有慣性
C.物體運動速度大時慣性大
D.物體在任何情況下都有慣性

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