如圖所示，一位質(zhì)量m=60kg、參加“挑戰(zhàn)極限運(yùn)動”的業(yè)余選手，要越過一寬為x=2.5m的水溝后躍上高為h=2.0m的平臺．他采用的方法是：手握一根長L=3.25m的輕質(zhì)彈性桿一端，從A點(diǎn)由靜止開始勻加速助跑，至B點(diǎn)時(shí)桿另一端抵在O點(diǎn)的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變，同時(shí)人蹬地后被彈起，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿處于豎直狀態(tài)，人的重心在桿的頂端，此刻人放開桿水平飛出并趴落到平臺上，運(yùn)動過程中空氣阻力可忽略不計(jì)．
（1）設(shè)人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vB=8m/s，人勻加速運(yùn)動的加速度a=2m/s2，求助跑距離xAB；
（2）人要最終到達(dá)平臺，在最高點(diǎn)飛出時(shí)刻的速度應(yīng)至少多大？（g=10m/s2）
（3）設(shè)人跑動過程中重心離地高度H=0.8m，在（1）、（2）兩問的條件下，在B點(diǎn)人蹬地彈起瞬間應(yīng)至少再做多少功？
（1）由運(yùn)動學(xué)公式
v2B
=2axm
可得
xAB
=
v2B
2a
=16m
即助跑距離xAB為16m．
（2）設(shè)人在最高點(diǎn)最小速度為v
人做平拋運(yùn)動過程，有
L-h=
1
2
gt2
x=vt
解得 v=x?
g
2(L-h)
=5m/s
即人要最終到達(dá)平臺，在最高點(diǎn)飛出時(shí)刻的速度應(yīng)至少為5m/s．
（3）人從B點(diǎn)至最高點(diǎn)過程，由動能定理得 W-mg（L-h）=
1
2
m
v2
-
1
2
m
v2B

解得 W=mg（L-H）+
1
2
m
v2
-
1
2
m
v2B
=300J
即在B點(diǎn)人蹬地彈起瞬間應(yīng)至少再做300J的功．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

一個(gè)質(zhì)量為m的自帶動力的玩具電動小車從斜面底端，無初速度向上運(yùn)動一段距離x過程中，克服重力做功為W1，摩擦力做功為W2，牽引力做功為W3，末速度為v，則（　�。�
A．玩具車的機(jī)械能增加為W1+W3
B．玩具車的重力勢能增加了W1
C．玩具車的動能增加為W2+W3
D．玩具車的機(jī)械能增加了
1
2
mv2+W1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

從地面上以初速度v0=10m/s豎直向上拋出一質(zhì)量為m=0.2kg的球，若運(yùn)動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運(yùn)動的速率隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1=2m/s，且落地前球已經(jīng)做勻速運(yùn)動．（g=10m/s2）求：
（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功；
（2）球拋出瞬間的加速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖，從豎直面上大圓（直徑d）的最高點(diǎn)A，引出兩條不同的光滑軌道，端點(diǎn)都在大圓上，同一物體由靜止開始，從A點(diǎn)分別沿兩條軌道滑到底端，則（　　）
A．到達(dá)底端的動能相等B．重力做功都相同
C．機(jī)械能都相同D．所用的時(shí)間相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，AB為
1
4
圓弧軌道，半徑為R，BC是水平軌道，整個(gè)軌道不光滑，今有質(zhì)量m物體，自A點(diǎn)從靜止滑下，運(yùn)動到C點(diǎn)剛好停止．今沿軌道緩慢把物體由C推到A點(diǎn)做功W則（　�。�
A．W＞mgRB．W＜2mgRC．W=2mgRD．W＞2mgR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

斜雪道的長為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相接，如圖所示．一滑雪運(yùn)動員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時(shí)，運(yùn)動員靠改變姿勢進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起．除緩沖外運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，過渡軌道光滑，其長度可忽略．設(shè)滑雪板與雪道的動摩擦因數(shù)μ=0.2，求
（1）運(yùn)動員落到傾斜雪道上時(shí)速度大小
（2）運(yùn)動員在水平雪道上滑行的距離（取g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

固定的軌道ABC如圖所示，其水平軌道BC與半徑為R的
1
4
光滑圓弧軌道AB相連接，BC與圓弧相切于B點(diǎn)，質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的D點(diǎn)，它與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，DB=3R，現(xiàn)用大小等于4mg的水平恒力推動小物塊，當(dāng)小物塊運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，立即撤去推力．（小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)）求：
（1）小物塊沿圓弧軌道上升后，可能達(dá)到的最高點(diǎn)距BC面的高度H；
（2）如果水平軌道BC足夠和，確定小物塊最終停在距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

A球的質(zhì)量是B球質(zhì)量的2倍，把它們豎直向上拋出，如果拋出時(shí)，人手對兩球做的功相同，不考慮空氣阻力，那么兩球上升的最大高度之比hA：hB=______兩球上升的時(shí)間之比tA：tB=______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一長為L=0.64m的絕緣平板PR固定在水平地面上，擋板只固定在平板右端．整個(gè)空間有一平行于PR的勻強(qiáng)電場E，在板的右半部分有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B，磁場寬度d=0.32m．一質(zhì)量m=O.50×10-3kg、電荷量q=5.0×l0-2C的小物體，從板的P端由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，從D點(diǎn)進(jìn)入磁場后恰能做勻速直線運(yùn)動，碰到擋板R后被彈回，若在碰撞瞬間撤去電場（不計(jì)撤掉電場對原磁場的影響），則物體返回時(shí)在磁場中仍做勻速運(yùn)動，離開磁場后做減速運(yùn)動且停在C點(diǎn)，PC=
L
4
，物體與平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.20，g取10m/s2．
（1）判斷電場的方向及物體所帶電荷的性質(zhì)；
（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（3）求物體與擋板碰撞過程中損失的機(jī)械能．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案