【題目】在某次的接力比賽項(xiàng)目中，項(xiàng)目組規(guī)劃的路線如圖所示，半徑的四分之一圓弧賽道與兩條直線賽道分別相切于和點(diǎn)，圓弧為接力區(qū)，規(guī)定離開接力區(qū)的接力無效。甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在賽道上沿箭頭方向訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速率跑完全程，乙從起跑后的切向加速度大小是恒定的。為了確定乙起跑的時(shí)機(jī)，需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記。在某次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前的A處作了標(biāo)記，并以的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的P點(diǎn)聽到口令時(shí)起跑，并恰好在速度達(dá)到與甲相等時(shí)被甲追上，完成交接棒。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員與賽道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）在直道上做直線運(yùn)動(dòng)，在彎道上做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，π=3.14，求：

(1)為確保在彎道上能做圓周運(yùn)動(dòng)，允許運(yùn)動(dòng)員通過彎道的最大速率；

(2)此次練習(xí)中乙在接棒前的切向加速度a。

【答案】(1)10m/s；(2) 3m/s2

【解析】

(1)因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員彎道上做圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律有

解得

(2)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，甲追上乙，甲的路程為

乙的路程為

由路程關(guān)系有

將v=9m/s代入得

t=3s

此時(shí)

所以還在接力區(qū)內(nèi)

根據(jù)v=at代入數(shù)據(jù)解得

a=3m/s2

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：

【題目】如圖所示，P是一束含有兩種單色光的光線，沿圖示方向射向半圓形玻璃磚的圓心O，折射后分成a、b兩束光線，則下列說法中正確的是（　�。�

A.a光頻率小于b光頻率

B.在玻璃磚中傳播的時(shí)間a光比b光長

C.玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

D.若讓玻璃磚在紙面內(nèi)繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°，P光線保持不變，則a、b兩束光線也保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓加速，從A板中心孔沿中心線射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。己知加速電壓為，M、N兩板間的電壓為，兩板間的距離為d，板長為，板右端到熒光屏的距離為，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。（不計(jì)重力）求：

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0；

（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y；

（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Y；

（4）電子打到屏上P點(diǎn)的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，保持小車質(zhì)量一定時(shí)，驗(yàn)證小車加速度a與合力F的關(guān)系。

(1)除了電火花計(jì)時(shí)器、小車、砝碼、砝碼盤、細(xì)線、附有定滑輪的長木板、墊木、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中必須使用的有_____（填選項(xiàng)前的字母）。

A．電壓可調(diào)的直流電源

B．220V、50Hz的交流電源

C．刻度尺

D．天平（附砝碼）

E．秒表

(2)為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，以下操作正確的是_____。

A．調(diào)整長木板上滑輪的高度使細(xì)線與長木板平行

B．在調(diào)整長木板的傾斜度平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)當(dāng)將砝碼和砝碼盤通過細(xì)線掛在小車上

C．在調(diào)整長木板的傾斜度平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)當(dāng)將穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上

(3)已知實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，得到的記錄紙帶如圖乙所示，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，由此得D點(diǎn)的速度為_____m/s，小車加速度的大小a=_____m/s2（保留三位有效數(shù)字）。

(4)在本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力，已知三位同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的a–F圖象如圖丙中的I、II、III所示，下列分析正確的是_____（填選項(xiàng)前的字母）。

A．出現(xiàn)圖線I的原因可能是沒有平衡摩擦力

B．出現(xiàn)圖線II的原因可能是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不合適

C．出現(xiàn)圖線III的原因可能是在平衡摩擦力時(shí)長木板的傾角斜度過大

(5)在本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力，由此造成的誤差是_____（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有甲、乙兩輛汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為。當(dāng)兩車快要到十字路口時(shí)，甲車司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成黃燈，立即緊急剎車，乙車司機(jī)為了避免與甲車相撞也緊急剎車。已知甲車緊急剎車的加速度大小，乙車緊急剎車的加速度大小，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間（即乙車司機(jī)看到甲車剎車后0.6s才開始剎車），則：

(1)若甲車司機(jī)看到黃燈時(shí)車頭距離警戒線11m，他采取上述措施能否避免闖紅燈；

(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車在行駛過程中應(yīng)保持多大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，Q是平衡位置x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則（　�。�

A.t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度為零

B.t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度最大且沿y軸負(fù)方向

C.從t=0.10s到t=0.20s，該波沿x軸正方向傳播了2.0m

D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為20cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c是電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相同，實(shí)線為一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下，通過該區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是軌跡上的兩點(diǎn)．下列說法中正確的是（ ）

A.三個(gè)等勢(shì)面中，等勢(shì)面c的電勢(shì)最高

B.帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)小

D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某靜電場(chǎng)中x軸上電勢(shì)φ隨x變化的情況，且x軸為該靜電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線，一個(gè)帶電粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，粒子僅在電場(chǎng)力作用下開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（　�。�

A.粒子一定帶負(fù)電

B.從O到x1，電場(chǎng)方向先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向

C.從O到x1，粒子運(yùn)動(dòng)的加速度先增大后減小

D.從O到x1，粒子先加速后減速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。

（1）實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：

A．讓小球多次從斜槽上同一位置上由靜止?jié)L下，記下小球落在接球凹槽的一系列位置

B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線

C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值

D．取下白紙，以O為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡

上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_（只排列序號(hào)即可）；步驟C中計(jì)算小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的表達(dá)式為________。

（2）在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)誤差的的說法，正確的是_______。

A．若斜槽軌道末端沒有調(diào)整水平，會(huì)導(dǎo)致誤差

B．斜槽軌道的不光滑會(huì)產(chǎn)生誤差

C．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)小球應(yīng)選用質(zhì)量較大、體積較小的金屬球

D．小球在斜槽軌道上釋放點(diǎn)的高度越高，實(shí)驗(yàn)誤差越小

（3）某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，因沒有記錄軌道末端位置，在軌跡上任取一點(diǎn)a為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖的坐標(biāo)系（y軸豎直，x軸水平），又在軌跡上另取b、c兩點(diǎn)的位置（如圖），（g取10m/s2）則小球平拋的初速度為________m/s。

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同步練習(xí)冊(cè)答案