(1)滑輪與鋼絲繩間的摩擦力是多大?
(2)若參賽者不依靠外界幫助要到達(dá)B點(diǎn),則人在A點(diǎn)處抓住掛鉤時(shí)至少應(yīng)該具有多大的初動(dòng)能?
(3)比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點(diǎn)脫鉤并到達(dá)與鋼絲繩最低點(diǎn)水平相距為、寬度為,厚度不計(jì)的海綿墊子上。若參賽者由A點(diǎn)靜止滑下,會(huì)落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上,參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤時(shí)應(yīng)具有初動(dòng)能的范圍?

(1)
(2)
(3)
(1)根據(jù)動(dòng)能定理,參賽者在AC的過(guò)程中滿足
…………………………………………………2分
,代入,可得滑輪與鋼絲繩間的摩擦力
 …………………………………………………2分
(2)根據(jù)動(dòng)能定理,參賽者在AB的過(guò)程中滿足
…………………………………………………2分
將①式代入,得
 …………………………………………………2分
(3)參賽者落到海綿墊的過(guò)程是平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)人脫離鋼索時(shí)的速度為v,運(yùn)動(dòng)的水平位移為,則
 …………………………………………………1分
 …………………………………………………2分
由題意知,時(shí),參賽者具有的最小速度為
 …………………………………………………1分
時(shí),參賽者具有的最大速度為
…………………………………………………1分
設(shè)參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤的初動(dòng)能為。由動(dòng)能定理,參賽者在A到鋼索最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滿足
 ……………………………………………2分
由此可得,參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤的最小和最大初動(dòng)能分別為
…………………………………………………1分
…………………………………………………1分
即初動(dòng)能范圍為
………………………………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:問(wèn)答題

跳臺(tái)跳水是我國(guó)的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。我國(guó)某優(yōu)秀跳水運(yùn)動(dòng)員在10m跳臺(tái)項(xiàng)目中,起跳達(dá)到最高位置時(shí),估計(jì)她的重心離跳臺(tái)臺(tái)面的高度為1m,當(dāng)她下降到手觸及水面時(shí)要伸直,雙肩做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作,這時(shí)她的重心離水面大約也是1m。若從最高點(diǎn)到手觸及水面的過(guò)程中其重心看作是自由落體運(yùn)動(dòng),那么:
(1)她在空中完成一系列動(dòng)作可利用的時(shí)間為多少?
(2)入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.5m處,試估算水對(duì)她的平均阻力約為她自身重力的幾倍?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,同一豎直平面內(nèi)固定著兩水平絕緣細(xì)桿,AB=CD=L,兩桿間豎直距離為h,BD兩端與光滑絕緣的半圓形細(xì)桿相連,半圓形細(xì)桿與AB、CD在同一平面內(nèi),且AB、CD恰好為半圓弧在B、D兩點(diǎn)處的切線,O為AD、CB連線的交點(diǎn),在O點(diǎn)固定一電量為Q的正點(diǎn)電荷,質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球P,電量為q,穿在細(xì)桿上.從A以一定初速度出發(fā),沿桿滑動(dòng)最后可以到達(dá)C點(diǎn),已知小球與兩水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,小球所受庫(kù)侖力始終小于重力.求:從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)初速度的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

(15分)如圖所示,V形細(xì)桿AOB能繞其對(duì)稱軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),OO′沿豎直方向,V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為α=45°。兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán),分別套在V形桿的兩臂上,并用長(zhǎng)為l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線連結(jié),環(huán)與臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2倍。當(dāng)桿以角速度ω轉(zhuǎn)到時(shí),細(xì)線始終處于水平狀態(tài),取g=10m/s2。
(1)求桿轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值
(2)將桿的角速度從(1)問(wèn)中求得的最小值開(kāi)始緩慢增大,直到細(xì)線斷裂,求細(xì)線斷裂時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度
(3)求角速度從增大到的過(guò)程中桿對(duì)每個(gè)環(huán)所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,水平地面AB=10.0m。BCD是半徑為R=0.9m的光滑半圓軌道,O是圓心,DOB在同一豎直線上。一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的物體靜止在A點(diǎn)。現(xiàn)用F=10N的水平恒力作用在物體上,使物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F。之后物體沿BCD軌道運(yùn)動(dòng),離開(kāi)最高點(diǎn)D后落到地上的P點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)。G取10m/s2。求:
(1)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)物體運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度大。
(3)物體落點(diǎn)P與B間的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一位質(zhì)量參加“挑戰(zhàn)極限”的業(yè)余選手,要越過(guò)一寬度為的水溝,躍上高為的平臺(tái).采用的方法是:人手握一根長(zhǎng)的輕質(zhì)彈性桿一端,從點(diǎn)由靜止開(kāi)始勻加速助跑,至點(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)腳蹬地,人被彈起,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(kāi)桿水平飛出,最終趴落到平臺(tái)上,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力可忽略不計(jì).
(1)設(shè)人到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度,人勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度,求助跑距離SAB;
(2)人要到達(dá)平臺(tái),在最高點(diǎn)飛出時(shí)刻速度至少多大?(取g=10m/s2)
(3)設(shè)人跑動(dòng)過(guò)程中重心離地高度,在(1)、(2)問(wèn)的條件下,在B點(diǎn)蹬地彈起瞬間,人至少再做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球以大小為的初速度由A端向右運(yùn)動(dòng),到B端時(shí)的速度減小為;若以同樣大小的初速度由B端向左運(yùn)動(dòng),到A端時(shí)的速度減小為。已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未離開(kāi)該粗糙軌道。比較 、的大小,結(jié)論是
A.>B.vA=
C.<D.無(wú)法確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

槍以豎直向上射出一顆子彈,子彈在空中豎直運(yùn)動(dòng),設(shè)空氣阻力與子彈速度大小成正比,子彈升到最高點(diǎn)之后,又落回射出點(diǎn),運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)距拋出點(diǎn)為h,此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.子彈出槍口時(shí)的加速度最大B.子彈在最高點(diǎn)時(shí)的加速度為零
C.下落過(guò)程中克服空氣阻力做功D.上升過(guò)程中合外力做功為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題


用平行于斜面的力F使質(zhì)量為m的靜止物體從傾角為的光滑斜面底端向頂端運(yùn)動(dòng),在物體通過(guò)斜面中點(diǎn)時(shí)撤去力F,物體恰好到達(dá)斜面頂端,則F的大小為   
A.2mg(1-sin)B.2mg(1+sin)
C.2mgsin  D.2mgcos

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案