如圖,在游樂(lè)場(chǎng)的滑冰道上有甲、乙兩位同學(xué)坐在冰車上進(jìn)行游戲。當(dāng)甲同學(xué)從傾角為θ=300的光滑斜面冰道頂端A自靜止開始自由下滑時(shí),與此同時(shí)在斜面底部B處的乙同學(xué)通過(guò)冰釬作用于冰面從靜止開始沿光滑的水平冰道向右做勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)甲同學(xué)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)機(jī)械能變化,兩人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn),則

(1)為避免兩人發(fā)生碰撞,乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)的加速度至少為多大?
(2)若斜面冰道AB的高度為5m,乙同學(xué)的質(zhì)量為60kg。則乙同學(xué)在躲避甲同學(xué)的過(guò)程中最少做了多少功?
解:①根據(jù)牛頓第二定律可知甲同學(xué)在斜面上下滑的加速度
  ①            (2分)
設(shè)甲到斜面底部的速度為,所經(jīng)時(shí)間為
   ②    (2分)
當(dāng)甲恰好追上乙時(shí),甲在水平冰道上經(jīng)時(shí)間
則兩人的位移關(guān)系為
 ③      (2分)
要使兩人避免相碰,當(dāng)甲恰好追上乙時(shí), 乙的速度恰好等于,即
   ④        (2分)
由①②③④解方程組得
      (1分)
②甲滑至斜面冰道底部時(shí)
  (2分)
要使兩人避免相碰,當(dāng)甲恰好追上乙時(shí), 乙的速度恰好等于
由動(dòng)能定理:   (2分)
得:   (1分)             
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為m、電量為+q的小球用一絕緣細(xì)線懸于O點(diǎn),開始時(shí)它在A、B之間來(lái)回?cái)[動(dòng),OA、OB與豎直的夾角均為θ,如圖所示。

(1)如果當(dāng)它擺到B點(diǎn)時(shí),突然加上一豎直向上、大小為E=mg/q的勻強(qiáng)電場(chǎng),則此時(shí)細(xì)線中的拉力=_________。
(2)如果當(dāng)它由A擺到最低點(diǎn)C時(shí),突然加上一豎直向上、大小為E=mg/q的勻強(qiáng)電場(chǎng),則當(dāng)小球再擺到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線中的拉力=________。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

速度為v的子彈,恰可穿透一塊固定的木板,如果該類型子彈想要穿透9塊同樣固定的木板(子彈穿透木板時(shí)所受阻力視為不變),速度至少為(  )
A  2v      B  3v         C 4v         D 6v

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

物體由于_________而具有的能量叫做動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

固定在水平地面上光滑斜面傾角為,斜面底端固定一個(gè)與斜面垂直的擋板,一木板A被在斜面上,其下端離地面高為H,上端放著一個(gè)小物塊B,如圖所示。木板和物塊的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(A > 1),把它們由靜止釋放,木板與擋板發(fā)生碰撞時(shí),時(shí)間極短,無(wú)動(dòng)能損失,而物塊不會(huì)與擋板發(fā)生碰撞.求:
(1)木板第一次與擋板碰撞彈回沿斜面上升過(guò)程中,物塊B的加速度;
(2)從釋放木板到木板與擋板第二次碰撞的瞬間,木板運(yùn)動(dòng)的路程s
(3)從釋放木板到木板和物塊都靜止,木板和物塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

A、B兩物體以相同的初速度在同一水平面上滑動(dòng),與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,且,則它們所能滑行的距離的關(guān)系為(   )
A.       B.        C.        D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,AB和CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面,其上部足夠長(zhǎng),下部分分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切,圓弧圓心角為120°,半徑R=2.0m,一個(gè)質(zhì)量為m=1㎏的物體在離弧高度為h=3.0m處,以初速度v0=4.0m/s沿斜面運(yùn)動(dòng),若物體與兩斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)以圓弧最低點(diǎn)為參考面,物體釋放后最終機(jī)械能的大;
(2)物體釋放后,在圓弧最低點(diǎn)對(duì)圓弧面的最小壓力大。
(3)物體釋放后,在斜面上(不包括圓弧部分)走過(guò)路程的最大值。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,小球由靜止開始沿光滑軌道滑下,并沿水平方向拋出,小球拋出后落在斜面上。已知斜面的傾角為θ,斜面上端與小球拋出點(diǎn)在同一水平面上,斜面長(zhǎng)度為L,斜面上M、N兩點(diǎn)將斜面長(zhǎng)度等分為3段。小球可以看作質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì)。為使小球能落在M點(diǎn)以上,釋放小球的位置相對(duì)于拋出點(diǎn)的高度h應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從l0m高的跳臺(tái)上以4m/s的速度起跳,當(dāng)他人水時(shí)速度為12 m/s,則在起跳時(shí),運(yùn)動(dòng)員做功   J,從起跳到入水的過(guò)程中克服空氣阻力做功   J。(取 g=10m/s2

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