【題目】如圖1所示為單板滑雪U型池的比賽場地,比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員在U形滑道內(nèi)邊滑行邊利用滑道做各種旋轉(zhuǎn)和跳躍動(dòng)作,裁判員根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的騰空高度、完成的動(dòng)作難度和效果評分。圖2為該U型池場地的橫截面圖,AB、CD為半徑R=4m的四分之一光滑圓弧雪道,BC為水平雪道且與圓弧雪道相切,BC長為4.5m,質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員(含滑板)以5m/s的速度從A點(diǎn)滑下,經(jīng)U型雪道從D點(diǎn)豎直向上飛出,在D點(diǎn)上方完成動(dòng)作的時(shí)間為t=0.8s,然后又從D點(diǎn)返回U型雪道,忽略空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),求:

1運(yùn)動(dòng)員與BC雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù);

2運(yùn)動(dòng)員首次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對雪道的壓力;

3運(yùn)動(dòng)員最后距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)處停下。

【答案】(1)0.1(2)2040N(3)在B點(diǎn)右側(cè)1.5m處停下

【解析】1設(shè)運(yùn)動(dòng)員從D點(diǎn)向上飛出的速度為vD,則

m/s

運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)到D點(diǎn)的過程,由動(dòng)能定理得,

解得μ0.1

(2)運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中,由動(dòng)能定理得

設(shè)運(yùn)動(dòng)員首次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對雪道的壓力為N,由牛頓第二定律知

聯(lián)立得N=2040N,方向豎直向上

(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的全過程在水平雪道上通過的路程為x,由動(dòng)能定理得

mgRμmgx0m

解得x52.5m

所以運(yùn)動(dòng)員在水平雪道上運(yùn)動(dòng)了5.5個(gè)來回后到達(dá)C點(diǎn)左側(cè)3m處,故最后在B點(diǎn)右側(cè)1.5m處停下。

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】某同學(xué)做測定彈簧勁度系數(shù)的實(shí)驗(yàn),他測出了彈簧長度l與對應(yīng)彈力F的五組數(shù)據(jù)后,在F﹣l坐標(biāo)系中描出了對應(yīng)的五個(gè)點(diǎn),如圖所示.

(1)在圖中繪出F﹣l圖線;
(2)由圖線求得彈簧的勁度系數(shù)k=N/m.(保留兩位有效數(shù)字).
(3)由圖像得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:

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【題目】下列說法中正確的是(  )

A.在海邊,海浪一陣陣推向海灘,說明機(jī)械波的能量是量子化的

B.在電磁波的發(fā)射中,頻率越高的電磁波越容易發(fā)射出去

C.不同頻率的光在真空中傳播時(shí),波速相同

D.在照相機(jī)鏡頭前加裝增透膜,可以減弱反射光的影響

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷靜止放置在相距r=0.30mA、B兩點(diǎn)。兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶的電荷量分別為Q=4.0×10-8Cq=1.6×10-9C,靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2。求:

(1)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間庫侖力F的大;

(2)B處的電場強(qiáng)度E的大;

(3)若將放在B處的點(diǎn)電荷q取走,該處的電場強(qiáng)度有沒有變化?(不要求說明原因)

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【題目】如圖所示,一同學(xué)沿一直線行走,現(xiàn)用頻閃照相記錄了他行走中9個(gè)位置的圖片,觀察圖片,能大致反映該同學(xué)運(yùn)動(dòng)情況的速度﹣時(shí)間圖像是( )

A.
B.
C.
D.

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【題目】如圖,直線a、bc、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線M、N、P、Q是它們的交點(diǎn),四點(diǎn)處的電勢分別為φM、φN、φPφQ.一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中,電場力所做的負(fù)功相等,(  )

A. 直線a位于某一等勢面內(nèi),φM>φQ

B. 直線c位于某一等勢面內(nèi),φM>φN

C. 若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)電場力做正功

D. 若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn),電場力做負(fù)功

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【題目】勻速直線運(yùn)動(dòng)位移的數(shù)值等于v﹣t圖像中的矩形“面積”.如圖所示,在研究勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),如果我們把0~t0內(nèi)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多相等的時(shí)間小段△t,則每一小段都可以近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)間間隔△t取到很小時(shí),所有矩形的“面積”之和就趨近于該圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的梯形“面積”,即此梯形“面積”就表示勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移.請你類比上述方法判斷以下說法正確的是( )

A.如果v﹣t圖像的圖線是曲線,則圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”表示物體的位移
B.如果把縱坐標(biāo)換成加速度a,橫坐標(biāo)仍為時(shí)間t,則a﹣t圖像的圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”表示t0時(shí)刻的速度
C.如果把縱坐標(biāo)換成加速度a,橫坐標(biāo)仍為時(shí)間t,則a﹣t圖像的圖線與t軸在0~t0內(nèi)所圍成的“面積”表示0~t0內(nèi)速度的增加量
D.如果把縱坐標(biāo)換成速度的倒數(shù) ,橫坐標(biāo)換成位移x, ﹣x圖像的圖線與x軸上某段位移所圍成的“面積”不表示任何物理量

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【題目】如圖1所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).

(1)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、BC……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.測得AB、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1x2、x3……,如圖2所示.

圖2

實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,拉力對小車做的功W________,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v________.

(2)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2W圖像.由此圖像可得v2W變化的表達(dá)式為____________________.根據(jù)功與能的關(guān)系,動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子;分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是____________

(3)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖4中正確反映v2W關(guān)系的是____________________

A.B.C.D.

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【題目】(16)一個(gè)小燈泡的額定電壓為2.0V,額定電流約為0.5A,選用下列實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡完整的伏安特性曲線

A. 電源E:電動(dòng)勢為3.0V,內(nèi)阻不計(jì)

B. 電壓表V1:量程為0-3V,內(nèi)阻約為1

C. 電壓表V2:量程為0-15V,內(nèi)阻約為4

D. 電流表A1:量程為0-3A,內(nèi)阻約為0.1

E. 電流表A2:量程為0-0.6A,內(nèi)阻約為0.6

F. 滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值為10Ω,額定電流為1.0A

G. 滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值為150Ω,額定電流為1.0A

H. 開關(guān)S,導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)中使用的電壓表應(yīng)選用__;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母).

實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,請你不要改動(dòng)已連接的導(dǎo)線,在圖1中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上.閉合開關(guān)前,應(yīng)使變阻器滑片放在最 ___ (填)端.

.實(shí)驗(yàn)中得到的某一組電壓表與電流表示數(shù)如圖所示,則電壓表的讀數(shù)為______V,電流表的讀數(shù)為________A, 請將該組數(shù)據(jù)標(biāo)記在U-I坐標(biāo)中,其余實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已標(biāo)記在圖2坐標(biāo)圖中,請你畫出小燈泡的U-I圖線.并簡述該圖線不是直線的主要原因 _________ .

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