2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如下過程:如圖,運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線OO′推到A點(diǎn)放手,此后冰壺沿AO′滑行,最后停于C點(diǎn)。已知冰面和冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,冰壺質(zhì)量為m,AC=L,CO′=r,重力加速度為g。

(1)求冰壺在A點(diǎn)的速率;

(2)求冰壺從O點(diǎn)到A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中受到的沖量大。

(3)若將BO′段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8μ,原只能滑到C點(diǎn)的冰壺能停于O′點(diǎn),求A點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離。

 

(1)從A到C過程,由動(dòng)能定理得:

(2)從O到A過程,由I=mvA-0,將vA代入,得

(3)由A到O′過程由動(dòng)能定理得:-μmgs-0.8μmg(L+r-s)=0-mvA2,將vA代入得s=L-4r

分析:本題考查了動(dòng)能定理、動(dòng)量定理的妙用(當(dāng)然也可用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式代替動(dòng)能定理),在此巧選始末過程使問題大大簡化。如:第(1)問選從A到C的過程運(yùn)用動(dòng)能定理求出va;第(2)問巧選從O到A的過程運(yùn)用動(dòng)量定理求出Δp,從而由I=Δp求得冰壺受到的沖量,第(3)問巧選從A到O′的全過程用動(dòng)能定理。

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:

(2010?威海二模)2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注.冰壺由花崗巖鑿磨而成,底面積約為0.018
m2,質(zhì)量為20kg.比賽時(shí),冰壺由運(yùn)動(dòng)員推出后在一個(gè)非常平整的冰道上滑行,如圖甲所示.冰壺在水平面上的一次滑行可簡化為圖乙所示的過程:運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(可視為質(zhì)點(diǎn))沿直線OO′以恒力F推到距O點(diǎn)d=4m的A點(diǎn)放手,此后冰壺沿AO′滑行,最后靜止于C點(diǎn).已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.0125,AC=L=16m,重力加速度g=10m/s2.試求:

(1)冰壺在A點(diǎn)的速度的大。
(2)運(yùn)動(dòng)員以恒力推冰壺的過程恒力F的大。
(3)若運(yùn)動(dòng)員在冰壺行進(jìn)前方的冰道上用冰刷“刷冰”,使冰轉(zhuǎn)化為薄薄的一層水,從距A點(diǎn)x=2m遠(yuǎn)的B點(diǎn)開始,將BO′段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8μ,原來只能滑到C點(diǎn)的冰壺現(xiàn)在能靜止于O′點(diǎn),求C點(diǎn)與O′點(diǎn)之間的距離r為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注。冰壺由花崗巖鑿磨制成,底面積約為0. 018 m2,質(zhì)量約為20kg。比賽時(shí),冰壺由運(yùn)動(dòng)員推出后在一個(gè)非常平整的冰道上滑行,如圖甲所示。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如圖乙所示的過程:運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線以恒力推到距O點(diǎn)m的A點(diǎn)放手,此后冰壺沿滑行,最后靜止于C點(diǎn)。已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù),取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img width=81 height=24 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1895/wl/99/46899.gif">。試求:

(1)冰壺在A點(diǎn)速度的大小。

(2)運(yùn)動(dòng)員以恒力推冰壺的過程中力做功的平均功率。

(3)若運(yùn)動(dòng)員在冰壺行進(jìn)前方的冰道上用冰刷“刷冰”,使冰轉(zhuǎn)化成薄薄的一層水,從距A點(diǎn)遠(yuǎn)的B點(diǎn)開始,將段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8,原來只能滑到C點(diǎn)的冰壺能靜止于點(diǎn),求點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(15分)2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注。冰壺由花崗巖鑿磨制成,底面積約為0. 018 m2,質(zhì)量約為20kg。比賽時(shí),冰壺由運(yùn)動(dòng)員推出后在一個(gè)非常平整的冰道上滑行,如圖甲所示。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如圖乙所示的過程:運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線以恒力推到距O點(diǎn)m的A點(diǎn)放手,此后冰壺沿滑行,最后靜止于C點(diǎn)。已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù),,取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img width=81 height=24>。試求:

(1)冰壺在A點(diǎn)速度的大小。

(2)運(yùn)動(dòng)員以恒力推冰壺的過程中力做功的平均功率。

(3)若運(yùn)動(dòng)員在冰壺行進(jìn)前方的冰道上用冰刷“刷冰”,使冰轉(zhuǎn)化成薄薄的一層水,從距A點(diǎn)遠(yuǎn)的B點(diǎn)開始,將段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8,原來只能滑到C點(diǎn)的冰壺能靜止于點(diǎn),求點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離為多少?

 

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科目:高中物理 來源:2010年山東省威海市高三第二次模擬考試(理科綜合)物理部分 題型:計(jì)算題

(15分)2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注。冰壺由花崗巖鑿磨制成,底面積約為0. 018 m2,質(zhì)量約為20kg。比賽時(shí),冰壺由運(yùn)動(dòng)員推出后在一個(gè)非常平整的冰道上滑行,如圖甲所示。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如圖乙所示的過程:運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線以恒力推到距O點(diǎn)m的A點(diǎn)放手,此后冰壺沿滑行,最后靜止于C點(diǎn)。已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù),取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/95/b/zp4bo.gif" style="vertical-align:middle;" />。試求:

(1)冰壺在A點(diǎn)速度的大小。
(2)運(yùn)動(dòng)員以恒力推冰壺的過程中力做功的平均功率。
(3)若運(yùn)動(dòng)員在冰壺行進(jìn)前方的冰道上用冰刷“刷冰”,使冰轉(zhuǎn)化成薄薄的一層水,從距A點(diǎn)遠(yuǎn)的B點(diǎn)開始,將段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8,原來只能滑到C點(diǎn)的冰壺能靜止于點(diǎn),求點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源:2010年山東省威海市高三第二次模擬考試(理科綜合)物理部分 題型:計(jì)算題

(15分)2009年中國女子冰壺隊(duì)首次獲得了世界錦標(biāo)賽冠軍,這引起了人們對(duì)冰壺運(yùn)動(dòng)的關(guān)注。冰壺由花崗巖鑿磨制成,底面積約為0. 018 m2,質(zhì)量約為20kg。比賽時(shí),冰壺由運(yùn)動(dòng)員推出后在一個(gè)非常平整的冰道上滑行,如圖甲所示。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡化為如圖乙所示的過程:運(yùn)動(dòng)員將靜止于O點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線以恒力推到距O點(diǎn)m的A點(diǎn)放手,此后冰壺沿滑行,最后靜止于C點(diǎn)。已知冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù),,取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012052704121594878773/SYS201205270412430268186798_ST.files/image007.png">。試求:

(1)冰壺在A點(diǎn)速度的大小。

(2)運(yùn)動(dòng)員以恒力推冰壺的過程中力做功的平均功率。

(3)若運(yùn)動(dòng)員在冰壺行進(jìn)前方的冰道上用冰刷“刷冰”,使冰轉(zhuǎn)化成薄薄的一層水,從距A點(diǎn)遠(yuǎn)的B點(diǎn)開始,將段冰面與冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小為0.8,原來只能滑到C點(diǎn)的冰壺能靜止于點(diǎn),求點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離為多少?

 

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