分析 (1)傳感器顯示的力即為桿對這名學(xué)生的拉力大小.由圖得知,0~1s內(nèi),桿對學(xué)生的力小于其重力,學(xué)生做勻加速運動,第1~5s內(nèi),桿對學(xué)生的力大于學(xué)生的重力,學(xué)生做勻減速運動,所以在第1s末,這名學(xué)生達到最大速度,由牛頓第二定律和運動學(xué)結(jié)合求解最大速度.
(2)運用平均速度分別求出兩段時間內(nèi)學(xué)生的位移,再求解總位移.
解答 解:(1)設(shè)學(xué)生的質(zhì)量為m,由學(xué)生靜止后傳感器的示數(shù)可得:mg=500N…①
由F-t圖可知第1s內(nèi)學(xué)生勻加速下滑,由傳感器示數(shù)得:
f=380N…②
由牛頓第二定律及運動學(xué)公式得:
mg-f=ma1…③
vm=a1t1…④
由①②③,代入數(shù)據(jù)解得:vm=2.4m/s.
(2)由F-t圖可知第1s末至第5s末學(xué)生勻減速下滑,設(shè)兩個過程的平均速度分別為$\overline{{v}_{1}}$、$\overline{{v}_{2}}$,
$\overline{{v}_{1}}=\overline{{v}_{2}}=\frac{0+{v}_{m}}{2}=\frac{2.4}{2}m/s=1.2m/s$,
則桿至少長度為:x=$\overline{{v}_{1}}{t}_{1}+\overline{{v}_{2}}{t}_{2}=1.2×5$m=6m.
答:(1)學(xué)生下滑過程中的最大速度為2.4m/s;
(2)桿的最小長度為6m.
點評 本題運用牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律相結(jié)合解決動力學(xué)問題,關(guān)鍵是分析學(xué)生的受力情況和運動情況.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 甲做勻速直線運動,乙做勻加速直線運動 | |
B. | 乙追上甲之前,二者的最大距離是10m | |
C. | 在4s時乙追上甲 | |
D. | 在第4s內(nèi),甲的平均速度大于乙的平均速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 開關(guān)S接位置a時為1mA量程 | |
B. | 開關(guān)S接位置b時為1mA量程 | |
C. | 兩電阻R1、R2的阻值應(yīng)分別為R1=144Ω,R2=16Ω | |
D. | 兩電阻R1、R2的阻值應(yīng)分別為R1=16Ω,R2=144Ω |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 線圈中感應(yīng)電動勢每秒增加1V | B. | 線圈中感應(yīng)電動勢每秒減少1V | ||
C. | 線圈中感應(yīng)電動勢大小不變 | D. | 線圈中無感應(yīng)電動勢 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
電流 I/mA | 0 | 0 | 0.2 | 1.8 | 3.9 | 8.6 | 14.0 | 21.8 | 33.5 | 50.0 |
電壓 U/V | 0 | 0.50 | 0.75 | 1.00 | 1.25 | 1.50 | 1.75 | 2.00 | 2.25 | 2.50 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2 | |
B. | 衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為$\frac{πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$ | |
C. | 衛(wèi)星1、2繞地球做勻速圓周運動的向心力大小一定相等 | |
D. | 若衛(wèi)星1由圓軌道上的位置A變軌能進入橢圓軌道,則衛(wèi)星1在圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度小于在橢圓軌道上經(jīng)過位置A的加速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 質(zhì)點d開始振動后的振動周期為4s | |
B. | t=4s時刻波恰好傳到質(zhì)點e | |
C. | t=5s時刻質(zhì)點b到達最高點 | |
D. | 在3s<t<4s這段時間內(nèi)質(zhì)點c速度方向向上 | |
E. | 在前6s內(nèi)質(zhì)點b通過的路程為8cm |
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