精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖所示是滑板運動的軌道,BCDE是兩段光滑圓弧形軌道,BC段的圓心為O點、圓心角 θ60°,半徑OC與水平軌道CD垂直,滑板與水平軌道CD間的動摩擦因數(shù)μ0.2。某運動員從軌道上的A點以v03m/s的速度水平滑出,在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC,經CD軌道后沖上DE軌道,到達E點時速度減為零,然后返回.已知運動員和滑板的總質量為m60kg,B、E兩點與水平軌道CD的豎直高度分別為h2mH2.5m.求:

(1)運動員從A點運動到B點過程中,到達B點時的速度大小vB;

(2)水平軌道CD段的長度L

(3)通過計算說明,第一次返回時,運動員能否回到B點?如能,請求出回到B點時速度的大小;如不能,請求出最后停止的位置距C點的距離.

【答案】(1)vB6m/s (2) L6.5m (3)停在C點右側6m

【解析】

1)在B點時有vB,vB6m/s

2)從B點到E點有,L6.5m

3)設運動員能到達左側的最大高度為h,從B到第一次返回左側最高處有,得h1.2m<h2 m,故第一次返回時,運動員不能回到B點,從B點運動到停止,在CD段的總路程為s,由動能定理可得,得s19m,s2L6 m,故運動員最后停在C點右側6m.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某校研究性學習小組的同學用如圖甲所示的滴水法測量小車在斜面上運動時的加速度。實驗過程如下:在斜面上鋪上白紙,用圖釘固定;把滴水計時器固定在小車的末端,在小車上固定一平衡物;在斜面頂端放置一淺盤,把小車放在斜面頂端,把調好的滴水計時器盛滿水,使水滴能滴入淺盤內;然后撤去淺盤并同時放開小車;小車到達斜面底端時立即將小車移開。圖乙記錄了白紙上連續(xù)6個水滴的位置;用刻度尺量出相鄰點之間的距離是x124.20cm,x236.19cm,x348.20cm,x4510.19cm,x5612.21cm。(已知滴水計時器每10s內共滴下51個小水滴,即第1滴水落到盤中開始計時,到第51滴水落到盤中的時間為10s

(1)小車運動到圖中點4位置時的速度大小v=____m/s,小車的加速度a____m/s2;(結果均2保留2位有效數(shù)字)

(2)已知斜面的傾角為,小車和車上物體的總質量為1.0kg(忽略滴出水的質量),根據前面求解的加速度可以算出小車與斜面的摩擦阻力f=_______N。(結果保留2位有效數(shù)字,g=10m/s22sin=0.259

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質彈簧與傾角為37°的固定斜面平行,彈簧的下端固定,上端與物塊相連,繞過光滑定滑輪的輕繩分別與物塊和小球相連。開始時用手托住小球.使彈簧處于原長狀態(tài),滑輪左側的輕繩與斜面平行,滑輪右側的輕繩豎直,然后由靜止釋放小球。已知小球的質量是物塊質量的兩倍,重力加速度大小為g,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不計空氣阻力。下列說法正確的是

A.釋放小球的瞬間,小球的加速度大小為

B.物塊上滑過程中,小球機械能的減少量等于彈簧彈性勢能與物塊機械能的增加量之和

C.物塊上滑過程中,物塊動能的增加量等于它所受重力、輕繩拉力、摩擦力做功之和

D.物塊上滑過程中,輕繩拉力對小球做的功等于小球機械能的變化

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B0.5T.在勻強磁場區(qū)域內,有一對光滑平行金屬導軌,處于同一水平面內,導軌足夠長,導軌間距L1m,電阻可忽略不計。質量均為mlkg,電阻均為R2.的金屬導體棒MNPQ垂直放置于導軌上,且與導軌接觸良好。先將PQ暫時鎖定,金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下,由靜止開始以加速度a0.4m/s2向右做勻加速直線運動,5s后保持拉力F的功率不變,直到棒以最大速度vm做勻速直線運動.

(1)求棒MN的最大速度vm

(2)當棒MN達到最大速度vm時,解除PQ鎖定,同時撤去拉力F,兩棒最終均勻速運動.求解除PQ棒鎖定后,到兩棒最終勻速運動的過程中,電路中產生的總焦耳熱.

(3)若PQ始終不解除鎖定,當棒MN達到最大速度vm時,撤去拉力F,棒MN繼續(xù)運動多遠后停下來?(運算結果可用根式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經歷等溫或等壓過程ab、bccd、da回到原狀態(tài),其pT圖象如圖所示,其中對角線ac的延長線過原點O。下列判斷正確的是

A. 氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等

B. 氣體在狀態(tài)a時的內能大于它在狀態(tài)c時的內能

C. 在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功

D. 在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對外界做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線所圍矩形區(qū)域abcd內充滿磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,F(xiàn)從ab邊的中點O處,某一粒子以最小速度υ垂直于磁場射入、方向垂直于ab時,恰能從ad邊的a點穿出。若撤去原來的磁場在此矩形區(qū)域內存在豎直向下的勻強電場,使該粒子以原來的初速度在O處垂直于電場方向射入,通過該區(qū)域后恰好從d點穿出,已知此粒子的質量為m,電荷量的大小為q,其重力不計;ab邊長為,ad邊長為,則下列說法中正確的是

A. 勻強磁場的磁感應強度大小與勻強電場的電場強度大小之比為

B. 勻強磁場的磁感應強度大小與勻強電場的電場強度大小之比為

C. 離子穿過磁場和電場的時間之比

D. 離子穿過磁場和電場的時間之比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在直角坐標系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區(qū)域,充滿了方向均垂直紙面向里的勻強磁場,區(qū)域的磁感應強度大小為B0,區(qū)域的磁感應強度大小可調, C點坐標為(4L,3L),M點為OC的中點。質量為m帶電量為-q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場中,速度大小為,不計粒子所受重力,粒子運動軌跡與磁場區(qū)域相切時認為粒子能再次進入磁場。

(1)若粒子無法進入區(qū)域中,求區(qū)域磁感應強度大小范圍;

(2)若粒子恰好不能從AC邊射出,求區(qū)域磁感應強度大。

(3)若粒子能到達M點,求區(qū)域磁場的磁感應強度大小的所有可能值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域中有一個均勻導線制成的單匝直角三角形線框.現(xiàn)用外力使線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運動,運動中線框的AB邊始終與磁場右邊界平行。已知ABBClD、E分別為BCAC邊的中點,線框導線的總電阻為R。則(

A.C點離開磁場起,線框中AB邊的電壓隨時間均勻增大

B.當線框的DE兩點到達磁場邊界時DE兩點間的電壓為

C.C點離開磁場起,線框所受外力隨時間變化,其最大值為

D.在線框離開磁場的全過程中,電流隨時間均勻增大,通過線框某截面的總電荷量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑絕緣的水平面上相距為兩處分別固定正電荷、.兩電荷的位置坐標如圖甲所示.圖乙是連線之間的電勢與位置之間的關系圖象,圖中點為圖線的最低點,若在點由靜止釋放一個質量為、電量為的帶電小球(可視為質點),下列有關說法正確的是(

A.小球在處的速度最大

B.小球一定可以到達點處

C.小球將以點為中心做往復運動

D.固定在、處的電荷的電量之比為

查看答案和解析>>

同步練習冊答案