【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是沖浪運(yùn)動(dòng)在陸地上的延伸,是青少年喜愛(ài)的一項(xiàng)室外活動(dòng)。如圖所示,滑板運(yùn)動(dòng)員先靜立在P點(diǎn),用力蹬地向前滑行至A點(diǎn)以某一初速度離開(kāi)h=0.8m高的平臺(tái),恰好沿切線方向滑入豎直光滑圓弧軌道BC,最后經(jīng)C點(diǎn)滑上與圓弧軌道相切的固定斜面CD。已知圓弧兩端點(diǎn)BC的連線水平,圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°,運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為1580N,滑板在水平滑道PA和斜面CD上所受的阻力與壓力之比,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),總質(zhì)量m=60kg,PA兩點(diǎn)間距離s=2m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)圓弧軌道的半徑R;

(2)運(yùn)動(dòng)員在PA段蹬地滑行過(guò)程中所做的功W

(3)運(yùn)動(dòng)員沿斜面CD上升的最大距離L。

【答案】13m 2670J 31.25m

【解析】1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的豎直速度為vy,有,可得

得到運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的速度

設(shè)到達(dá)圓弧最低點(diǎn)的速度為v,則有

在圓弧最低點(diǎn)對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力分析可得對(duì)圓弧軌道壓力,解得R=3m

2)由(1)可得運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的水平速度

運(yùn)動(dòng)員在PA段蹬地滑行過(guò)程中,由動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù),解得W=670J

3)運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)滑至CD軌道最高點(diǎn)的過(guò)程,由動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù),解得L=1.25m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小李站在水平地面上,手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m=0.5Kg的小球,甩動(dòng)手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行水平距離x0=0.8m后落地,如圖所示.已知握繩的手離地面高度為h=1.om,手與球之間的繩長(zhǎng)為l0=0.8m,重力加速度為g10m/s2,忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力.

(1)求繩斷時(shí)球的速度大小v0

(2)求繩能承受的最大拉力FT;

(3)改變繩長(zhǎng)(手離地面的高度h保持不變),使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長(zhǎng)應(yīng)是多少?最大水平距離為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置,半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上,在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器,它的打點(diǎn)時(shí)間間隔為t,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸

②啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)

③接通電火花計(jì)時(shí)器的電源,使它工作起來(lái)

④關(guān)閉電動(dòng)機(jī),拆除電火花計(jì)時(shí)器,研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示)

如測(cè)出n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角θ弧度,則可寫出角速度的表達(dá)式,代入數(shù)據(jù),得出的測(cè)量值

1要得到角速度的測(cè)量值,還缺少一種必要的測(cè)量工具,它是________。

A秒表 B螺旋測(cè)微器 C圓規(guī) D量角器

2寫出的表達(dá)式:________.

3為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊,在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí),可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng),則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓,而是類似一種螺旋線,如圖丙所示,這對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響嗎?_____(選填

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下面說(shuō)法中正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得0分)

A.一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能不變

B.物體溫度越高,每個(gè)分子的動(dòng)能也越大

C.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)

D.氣體溫度越高,氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)就越劇烈

E.氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)容器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶負(fù)電的小球(重力不計(jì))在一恒力F的作用下沿圖中虛線由AB做勻速運(yùn)動(dòng).已知力FAB間夾角為θ,AB間距離為d,小球帶電量為q.則( )

A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E = F/q

B. AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差為Fdcosθ/q

C. 帶電小球由A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中電勢(shì)能增加了Fdsinθ

D. 若帶電小球由BA做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F必須反向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖,假定其過(guò)程可簡(jiǎn)化為:打開(kāi)降落傘一段時(shí)間后,整個(gè)裝置勻速下降,為確保安全著陸,需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭,在火箭噴氣過(guò)程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng),則( )

A. 火箭開(kāi)始噴氣瞬間傘繩對(duì)返回艙的拉力變小

B. 返回艙在噴氣過(guò)程中減速的主要原因是空氣阻力

C. 返回艙在噴氣過(guò)程中所受合外力可能做正功

D. 返回艙在噴氣過(guò)程中處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的原理圖,若速度相同的同一束粒子沿極板P1、P2的軸線射入電磁場(chǎng)區(qū)域,由小孔S0射入右邊的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B2中,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)粒子重力.下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是( )

A. 該束帶電粒子帶負(fù)電

B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C. B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,質(zhì)量越大

D. B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子,比荷q/m越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi),存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).已知從左方水平射入的電子,穿過(guò)此區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn).設(shè)重力可以忽略不計(jì).則在此區(qū)域中EB的方向可能是( 。

A.EB都沿水平方向,并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同

B.EB都沿水平方向,并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反

C.E豎直向上,B垂直紙面向外

D.E豎直向上,B垂直紙面向里

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為湖邊一傾角為30°的大壩的橫截面示意圖,水面與大壩的交點(diǎn)為O.一人站在A點(diǎn)處以速度v0沿水平方向扔小石塊,已知AO=40 m,忽略人的身高,不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. v0>18 m/s,則石塊可以落入水中

B. v0<20 m/s,則石塊不能落入水中

C. 若石塊能落入水中,則v0越大,落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越大

D. 若石塊不能落入水中,則v0越大,落到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角越大

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