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一位質量為60kg的滑雪運動員，從高為10m的斜坡上自由滑下．如果滑雪板與斜坡的動摩擦因數為
3
6
，斜坡傾角為30°．（1）運動員滑至坡底的過程中，求各個力所做的功以及坡底處運動員的速率．（取g=10m/s2）
（2）如果從坡底給運動員一個10m/s的初速度，運動員能否滑到坡頂，如果不能，能在斜坡上滑行多高？
分析：（1）滑雪運動員在斜坡上滑下時，受重力、支持力和摩擦力，根據功的公式分別求出各個力所做的功，根據動能定理求出運動員到達坡底的速率．
（2）根據動能定理判斷運動員能上滑的距離，從而判斷是否能滑動坡頂．
解答：解：（1）在下滑的過程中，支持力方向與速度方向垂直，不做功，所以WN=0．
WG=mgh=600×10J=6000J．
Wf=-μmgscos30°=-3000J
根據動能定理得，WG+Wf=
1
2
mv2-0
解得v=10m/s．
故支持力做功為0，重力做功為6000J，摩擦力做功為-3000J．運動員到達坡底的速度為10m/s．
（2）根據動能定理得：-mgs′sin30°-μmgs′cos30°=0-
1
2
mv02
解得：s′≈6.6m 
則h′=3.3m＜10m，不能到達坡頂．能在斜坡上滑行3.3m高．
故運動員不能到達坡頂，能在斜坡上滑行3.3m高．
點評：解決本題的關鍵掌握功的求法，以及掌握動能定理的基本運用．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

一位質量為60kg的同學為了表演“輕功”，他用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質量的空氣（可視為理想氣體），然后將這4只氣球以相同的方式放在水平木板上，在氣球的上方放置一輕質塑料板，如圖所示．
（1）在這位同學慢慢站上輕質塑料板正中間位置的過程中，球內氣體溫度可視為不變．下列說法正確的是
A．球內氣體體積變大
BD
BD

B．球內氣體體積變小
C．球內氣體內能變大
D．球內氣體內能不變
（2）為了估算氣球內氣體的壓強，這位同學在氣球的外表面涂上顏料，在輕質塑料板面接觸氣球一側表面貼上小方格邊長為2.0cm的方格紙．表演結束后，留下氣球與方格紙接觸部分的“印跡”如圖所示，每個“印跡”大約占97小方格．若表演時大氣壓強為1.013×105Pa，取g=10m/s2．則氣球內氣體的壓強為
1.05×105
1.05×105
Pa．（取三位有效數字）  

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科目：高中物理 來源： 題型：

一位質量為60kg 的跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當下落到距離地面125m高處時立即打開降落傘，在減速下落的過程中，運動員受到傘繩的拉力恒為1458N，到達地面時的速度為5m/s，重力加速度 g 取10m/s2，在不考慮風力和運動員所受空氣阻力情況下，求：
（1）運動員離開飛機時距地面的高度；
（2）離開飛機后，運動員經過多長時間才能到達地面．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某公園計劃修建大型游樂設施“翻滾過山車”，設計軌道總長為842m，每車可載28人．游樂過程中過山車將繞半徑為5.5m的大圓環(huán)回旋，如圖所示．若不考慮一切阻力，取g=10m/s2，求：
（1）要保證過山車安全通過圓環(huán)軌道最高點B，過山車開始下滑的高度H至少應為多高？
（2）乘坐過山車繞圓環(huán)軌道運動過程中，一位質量為60kg的乘客對座椅的最大壓力為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網一位質量為60kg的同學為了表演“輕功”，他用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質量的空氣（可視為理想氣體），然后將這4只氣球以相同的方式放在水平放置的木板上，在氣球的上方設置一輕質塑料板，如圖所示．在這位同學慢慢站上輕質塑料板中間位置的過程中，球內氣體溫度可視為不變．則下列說法錯誤的是（　　）
A、氣體壓強是由于氣體分子之間的斥力而產生的B、氣體壓強是由于大量氣體分子碰撞器壁而產生的C、球內氣體體積變小D、球內氣體內能不變

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