6.特警隊(duì)員在一次演習(xí)中如圖甲所示,隊(duì)員從一根豎直輕繩上靜止滑下,經(jīng)一段時(shí)間落地.通過傳感器得到下滑過程隊(duì)員受到的繩的作用力F的大小隨時(shí)間的變化如圖乙所示.已知該隊(duì)員質(zhì)量為60kg,隊(duì)員經(jīng)2.5s到達(dá)地面,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)防爆隊(duì)員下滑過程中0-1s內(nèi)和1s-2.5s內(nèi)的加速度
(2)防爆隊(duì)員下滑過程中的最大速度.

分析 消防隊(duì)下滑過程中豎直方向受到重力和輕繩的作用力,根據(jù)牛頓第二定律求出其加速度,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出其最大速度

解答 解:(1)0-1s內(nèi)隊(duì)員下滑的加速度為a1,由牛頓第二定律得:mg-F1=ma1…①
解得:a1=4m/s2,方向豎直向下…②
1s-2.5s內(nèi)隊(duì)員下滑的加速度為a2,由牛頓第二定律得:mg-F2=ma2…③
解得:a2=-2m/s2,方向豎直向上…④
(2)分析知隊(duì)員在第二階段做勻減速運(yùn)動(dòng),故第1s末速度最大,為:
v=a1t1=4m/s
答:(1)防爆隊(duì)員下滑過程中0-1s內(nèi)和1s-2.5s內(nèi)的加速度分別為4m/s2,方向豎直向下 和2m/s2,方向豎直向上 
(2)防爆隊(duì)員下滑過程中的最大速度.

點(diǎn)評(píng) 本題消防隊(duì)員先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng),要抓住兩個(gè)過程之間的聯(lián)系:速度關(guān)系,運(yùn)用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合進(jìn)行求解.

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:實(shí)驗(yàn)題

4.氣墊導(dǎo)軌是一種實(shí)驗(yàn)輔助儀器,利用它可以非常精確地完成多個(gè)高中物理實(shí)驗(yàn),滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí),可認(rèn)為不受摩擦阻力,現(xiàn)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
(1)對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行調(diào)節(jié)平衡,使氣墊導(dǎo)軌和光電門都正常工作,在導(dǎo)軌上只放置滑塊a.調(diào)整調(diào)節(jié)旋鈕,輕推滑塊,觀察滑塊通過兩光電門的時(shí)間,當(dāng)滑塊a通過兩個(gè)光電門所用時(shí)間相等時(shí),說明導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)使用天平測得滑塊a、b質(zhì)量分別為ma、mb,然后按如圖所示方式放在氣墊導(dǎo)軌上.使滑塊a獲得向右的速度,滑塊a通過光電門1后與靜止的滑塊b碰撞并粘在一起,遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為t1、t2,則上述物理量間如果滿足關(guān)系式$\frac{{m}_{a}}{{t}_{1}}=\frac{{m}_{a}+{m}_}{{t}_{2}}$,則證明碰撞過程中兩滑塊的總動(dòng)量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5. 如圖為半徑為R的半球玻璃體的橫截面,圓心為O,MN為過圓心的一條豎直直線.現(xiàn)有一單色光沿截面射向半球面,方向與底面垂直,入射點(diǎn)為B,且∠AOB=60°.已知該玻璃的折射率為$\sqrt{3}$,求:
(1)光線PB經(jīng)半球體折射后出來的光線與MN直線的交點(diǎn)到頂點(diǎn)A的距離并作出光路圖;
(2)光線PB以B點(diǎn)為軸,從圖示位置沿順時(shí)針方向逐漸旋轉(zhuǎn)60°的過程,請(qǐng)說出光線在經(jīng)半球體的底面第二次折射時(shí)會(huì)有什么情況發(fā)生?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.一種巨型娛樂器械可以使人體驗(yàn)超重和失重,環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上,由升降機(jī)送上高處,然后讓座艙由靜止自由落下,座艙下落3s,制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng),座艙做勻減速運(yùn)動(dòng)30m剛好停下,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力.
(1)求座艙下落的最大速度;
(2)求座艙做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)若座艙中某人重力為50kg,求座艙下落過程中人對(duì)座椅的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,放在斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑,若在物塊上再施加一豎直向下的恒力F,斜面始終靜止,則( 。
A.物塊仍以加速度a勻加速下滑
B.物塊將以大于a的加速度勻加速下滑
C.地面對(duì)斜面的摩擦力方向一直向左
D.地面對(duì)斜面的摩擦力先向左后向右

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為s=$\frac{1}{{t}^{4}}$(其中s的單位為米,t的單位為秒),則質(zhì)點(diǎn)在t=3秒時(shí)的速度為( 。
A.-4×3-4米/秒B.-3×3-4米/秒C.-5×3-5米/秒D.-4×3-5米/秒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍.設(shè)有甲衛(wèi)星繞地球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),乙衛(wèi)星繞月球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),且m=m和r=r,則下列說法正確的是( 。
A.甲衛(wèi)星的向心力較小
B.甲衛(wèi)星的線速度較大
C.甲、乙兩衛(wèi)星的向心加速度大小相等
D.乙衛(wèi)星的運(yùn)行周期較小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.伽利略是第一個(gè)通過實(shí)驗(yàn)的方法研究物理問題的物理學(xué)家,圖示為他為了研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)示意圖,下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)時(shí)利用斜面做實(shí)驗(yàn)主要是考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)便于測量小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
B.當(dāng)時(shí)利用斜面做實(shí)驗(yàn)主要是考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)便于測量小球運(yùn)動(dòng)的加速度
C.伽利略以該實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),直接得出了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
D.伽利略研究物理問題科學(xué)方法的核心是先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論,再用實(shí)驗(yàn)加以論證

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,在光滑的水平地面的左端連接一半徑為R的$\frac{1}{4}$光滑圓形固定軌道,在水平面質(zhì)量為M=3m的小球Q連接著輕質(zhì)彈簧,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球P從B點(diǎn)正上方h=R高處由靜止釋放,求:
(1)小球P到達(dá)圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小和對(duì)軌道的壓力;
(2)在小球P壓縮彈簧的過程中,彈簧具有的最大彈性勢能;
(3)若球P從B上方高H處釋放,恰好使P球經(jīng)彈簧反彈后能夠回到B點(diǎn),則高度H的大。

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