【題目】如圖所示，在游樂(lè)節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到對(duì)面的高臺(tái)上。一質(zhì)量m=60 kg的選手腳穿輪滑鞋以v0=7m/s的水平速度抓住豎直的繩開(kāi)始擺動(dòng)，選手可看作質(zhì)點(diǎn)，繩子的懸掛點(diǎn)到選手的距離l=6 m。當(dāng)繩擺到與豎直方向夾角θ=370時(shí)，選手放開(kāi)繩子，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量。取重力加速度g=l0 m/s2，sin370=0．6．cos 370=0．8。求：

（1）選手放開(kāi)繩子時(shí)的速度大小；

（2）選手放開(kāi)繩子后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)，剛好可以站到水平傳送帶A點(diǎn)，傳送帶始終以v=3 m/s的速度勻速向左運(yùn)動(dòng)，傳送帶的另一端B點(diǎn)就是終點(diǎn)，且sAB=3．75 m。若選手在傳送帶上自由滑行，受到的摩擦阻力為自重的0．2倍。

①通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該選手是否能順利沖過(guò)終點(diǎn)B。

②求出選手在傳送帶上滑行過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】（1）5m/s（2）①選手可以順利沖過(guò)終點(diǎn)B．②990J．

【解析】

試題分析：（1）對(duì)選手從抓住繩子到放開(kāi)繩子的整個(gè)過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得

mv02=mgL（1-cos37°）+mv2；

解得：選手放開(kāi)繩子時(shí)的速度 v=5m/s．

（2）①選手在放開(kāi)繩子時(shí)，水平速度為vx，豎直速度為vy，則vx=vcos37°=4m/s．

選手在最高點(diǎn)站到傳送帶上A點(diǎn)有4m/s向右的速度，在傳送帶上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．

選手的加速度大小．

以地面為參考系，由

-vx2=-2ax，

解得 x=4m＞3．75m，所以選手可以順利沖過(guò)終點(diǎn)B．

②設(shè)選手從A到B的時(shí)間為t，則

sAB=vxt-at2；

解得t1=1．5s，t2=2．5s（舍去）

在這段時(shí)間內(nèi)傳送帶通過(guò)的位移為：x1=v1t=4．5m．

摩擦力做功為：Wf=Q=kmg（sAB+x1）=990J．

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】如圖所示，在一塊足夠大的鉛板A的右側(cè)固定著一小塊放射源P，P向各個(gè)方向不斷放射出電子，電子的初速度大小均為v0，電子的重力忽略不計(jì)。在A板右方距A為d處放置一個(gè)與A平行的金屬板B，在A、B之間加上恒定電壓U（B板電勢(shì)高）

A. 電子打在B板上的范圍是個(gè)圓

B. 僅增加d的大小，電子到達(dá)B板時(shí)的動(dòng)能增大

C. 僅增加d的大小，電子打在B板時(shí)的范圍面積增大

D. 僅增加U的大小，電子打在B板時(shí)的范圍面積不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上的斜面傾角為θ，長(zhǎng)方體木塊A的質(zhì)量為M，其PQ面上釘著一枚小釘子，質(zhì)量為m的小球B通過(guò)一細(xì)線與小釘子相連接，細(xì)線與斜面垂直，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A. 若木塊勻速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為零

B. 若木塊勻速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為mgsinθ

C. 若木塊勻加速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為零

D. 若木塊勻加速下滑，則小球?qū)δ緣K的壓力為μmgcosθ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的有

A.一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象

B.雷達(dá)是利用聲波的反射來(lái)測(cè)定物體的位置

C.X射線的波長(zhǎng)比紫外線和γ射線更短

D.根據(jù)狹義相對(duì)論，一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比靜止時(shí)的長(zhǎng)度短

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一次救災(zāi)活動(dòng)中，一輛救災(zāi)汽車由靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，剛運(yùn)動(dòng)了8 s，由于前方突然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊急剎車，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)4 s 停在巨石前．則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是：

A. 加速、減速中的加速度大小之比為a1∶a2等于2∶1

B. 加速、減速中的平均速度大小之比為等于1∶1

C. 加速、減速中的位移之比x1∶x2等于2∶1

D. 加速、減速中的加速度大小之比a1∶a2不等于1∶2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開(kāi)始渡河,河寬為H,河水流速為v0,劃船速度均為v,出發(fā)時(shí)兩船相距H,甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角,如圖所示。已知乙船恰好能垂直到達(dá)對(duì)岸A點(diǎn)。則下列判斷正確的是(　　)

A. 甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同

B. v=2v0

C. 兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇

D. 甲船也在A點(diǎn)靠岸

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門(mén)1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與鉤碼相連．

①實(shí)驗(yàn)時(shí)要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平．不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，釋放滑塊，如果滑塊 ，則表示氣墊導(dǎo)軌已調(diào)整至水平狀態(tài)．

②不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑塊通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間小于通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間．實(shí)施下列措施能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)調(diào)整目標(biāo)的是（ ）

A．調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B．調(diào)節(jié)Q使軌道右端降低一些

C．遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D．滑塊的質(zhì)量增大一些

E．氣源的供氣量增大一些

③實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)出光電門(mén)1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m．由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1、2的時(shí)間t1、t2，則系統(tǒng)機(jī)械能守恒成立的表達(dá)式是 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，以下說(shuō)法中正確的是（ ）
A.變加速運(yùn)動(dòng)
B.勻變速運(yùn)動(dòng)
C.勻速率曲線運(yùn)動(dòng)
D.不可能是兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，由物體A和B組成的系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).A、B的質(zhì)量分別為mA和mB, 且mA>mB,滑輪的質(zhì)量和一切摩擦不計(jì).使繩的懸點(diǎn)由P點(diǎn)向右移動(dòng)一小段距離到Q點(diǎn)，系統(tǒng)再次達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài).則懸點(diǎn)移動(dòng)前后圖中繩與水平方向的夾角θ將

A. 變大 B. 變小 C. 不變 D. 可能變大，也可能變小

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