【題目】滑板運動是青少年喜愛的一項活動。如圖甲所示，滑板運動員以某一初速度從A點水平離開h=0.8m高的平臺，運動員（連同滑板）恰好能無碰撞的從B點沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道，然后由C點滑上涂有特殊材料的水平面，水平面與滑板間的動摩擦因數(shù)從C點起按圖乙規(guī)律變化，已知圓弧與水平面相切于C點，B、C為圓弧的兩端點。圓弧軌道的半徑R=1m；O為圓心，圓弧對應(yīng)的圓心角=53°，已知，，，不計空氣阻力，運動員（連同滑板）質(zhì)量m=50kg，可視為質(zhì)點，試求：

(1)運動員（連同滑板）離開平臺時的初速度v0；

(2)運動員（連同滑板）通過圓弧軌道最低點對軌道的壓力；

(3)運動員（連同滑板）在水平面上滑行的最大距離。

【答案】(1)3m/s；(2)2150N，豎直向下；(3)3.55m

【解析】

(1)運動員從A平拋至B的過程中，

在豎直方向有

①

在B點有

②

由①②得

③

(2)運動員在圓弧軌道做圓周運動到C處時，牛頓第二定律可得：

④

運動員從A到C的過程，由機(jī)械能守恒得：

⑤

聯(lián)立③④⑤解得

由牛頓第三定律得：對軌道的壓力為

N

方向豎直向下；

(3)運動員經(jīng)過C點以后，由圖可知：m，

設(shè)最遠(yuǎn)距離為x，則，由動能定理可得：

⑥

由⑤⑥代值解得

x=3.55m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長且間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B的勻強做場中，磁場方向垂直于斜面向下。有兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬棒a、b，先將a棒垂直于導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時刻，將b也垂直于導(dǎo)軌放置，此刻起a、c做勻速運動而b靜止，a棒在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，則（　　）

A.物塊c的質(zhì)量是m1sinθ

B.b棒放上導(dǎo)軌后，b棒中電流大小是

C.b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能

D.b棒放上導(dǎo)軌后，a棒克服安培力所做的功等于a、b棒上消耗的電能之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，某疊層電池其由多塊干電池塊串聯(lián)在一起組成，它與普通干電池性質(zhì)相似�，F(xiàn)用該電池與表頭、滑動變阻器組裝成一個×10k倍率的歐姆表，其原理圖如圖乙所示。為了將表頭電流刻度改為電阻刻度，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

①將兩表筆短接，調(diào)整滑動變阻器，使表頭指針指到滿偏處；

②在兩表筆間接入電阻箱，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為150kΩ時，表頭示數(shù)為30μA；再調(diào)節(jié)電阻箱阻值為450kΩ時，表頭示數(shù)為15μA。

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）圖乙中a表筆是____________（填“紅表筆”或“黑表筆”）；

（2）疊層電池的電動勢為____________V，改裝的歐姆表內(nèi)阻是____________kΩ，表頭的滿偏電流Ig=____________μA；

（3）將電流刻度改為電阻刻度，電流為7.5μA處對應(yīng)的電阻值為____________kΩ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一次實驗課上，物理老師介紹了安裝在實驗室墻壁上如圖所示的排氣扇的一些情況：三片形狀完全相同、對稱布置的扇葉，相鄰兩片扇葉之間互成120°角，它們的轉(zhuǎn)軸在對稱中心，之后老師讓同學(xué)們仔細(xì)觀察扇葉在通電后的轉(zhuǎn)動情況，小華觀察后發(fā)現(xiàn)：扇葉在通電后便由慢到快地轉(zhuǎn)動起來，大約兩分鐘后她發(fā)現(xiàn)扇葉突然好像不動了，為了證實這一發(fā)現(xiàn)，她立即用每秒閃光30次的頻閃照相機(jī)對著扇葉拍照300次，結(jié)果拍出的照片都完全相同，老師給她們解釋了這個現(xiàn)象。那么這些扇葉的轉(zhuǎn)速可能是（　�。�

A.3000r/min

B.2400r/min

C.1500r/min

D.1000r/min

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一個固定的點電荷，電荷量為＋Q圖中的虛線表示該點電荷形成的電場中的四個等勢面．有兩個一價離子M、N(不計重力，也不計它們之間的電場力)先后從a點以相同的速率v0射入該電場，運動軌跡分別為曲線apb和aqc，其中p、q分別是它們離固定點電荷最近的位置．以上說法中正確的是

A. M一定是正離子，N一定是負(fù)離子

B. M在p點的速率一定大于N在q點的速率

C. M在b點的速率一定大于N在c點的速率

D. M從p→b過程電勢能的增量一定小于N從a→q過程電勢能的增量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，橫截面積為s=10cm2的上端開口氣缸固定在水平面上，質(zhì)量不計的輕活塞a下面封閉長度為l=30cm的理想氣體，上面通過輕繩與質(zhì)量為m=4kg重物b相連，重物b放在一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧上，彈簧下端固定在地面上，上端與重物b接觸，但不拴接，氣缸和光滑活塞a導(dǎo)熱性能良好。開始時，外界溫度為T0=300K，彈簧彈力大小為F=20N，現(xiàn)緩慢降低溫度，已知外界大氣壓強始終為P0=1×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2，求：

①彈簧與b物體剛分離時，氣缸中氣體的溫度；

②從開始狀態(tài)到b物體離開彈簧時，氣體內(nèi)能減少了40J，則氣體與外界交換了多少熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在演示“做曲線運動的條件”的實驗中，有一個在水平桌面上向右做直線運動的小鋼球，第一次在其速度方向上放置條形磁鐵，第二次在其速度方向上的一側(cè)放置條形磁鐵，如圖所示，虛線表示小球的運動軌跡。觀察實驗現(xiàn)象，以下敘述正確的是

A. 第一次實驗中，小鋼球的運動是勻變速直線運動

B. 第二次實驗中，小鋼球的運動類似平拋運動，其軌跡是一條拋物線

C. 該實驗說明做曲線運動物體的速度方向沿軌跡的切線方向

D. 該實驗說明物體做曲線運動的條件是物體受到的合外力的方向與速度方向不在同一直線上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年3月10日我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功將“中星6C”衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，它是一顆用于廣播和通信的地球靜止小軌道通信衛(wèi)星，假設(shè)該衛(wèi)星在距地面高度為h的同步軌道做圓周運動。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G。下列說法正確的是

A. 同步衛(wèi)星運動的周期為

B. 同步衛(wèi)星運行的線速度為

C. 同步軌道處的重力加速度為

D. 地球的平均密度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行，已知兩個衛(wèi)星的周期之比為1:2，兩行星半徑之比為2:1，則下列選項正確的是（　�。�

A.兩行星密度之比為4:1

B.兩行星質(zhì)量之比為2:1

C.兩行星表面處重力加速度之比為2:1

D.兩衛(wèi)星的速率之比為:1

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