【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示，質(zhì)量m＝60kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直助滑道AB的A處由靜止開(kāi)始以加速度a＝3.6m/s2勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度vB＝24m/s，A與B的豎直高度差H＝48m。為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向，在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O為圓心，半徑R=12.5m的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h＝5m，運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)對(duì)軌道壓力為其所受重力的6倍，取g＝10m/s2。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力的大�。�

（2）運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W。

【答案】（1）144N；（2）1530J

【解析】

（1）運(yùn)動(dòng)員在AB上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB的長(zhǎng)度為x，斜面的傾角為α，有

根據(jù)牛頓第二定律得

其中

聯(lián)立上式解得

（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為，克服阻力做功為，在由B到達(dá)C的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得

設(shè)運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)所受的支持力為，由牛頓第二定律得

運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)對(duì)軌道壓力為其所受重力的6倍，即有

聯(lián)立上式，代入數(shù)據(jù)解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】從“嫦娥”探月到“長(zhǎng)五”飛天，從“蛟龍”入海到航母入列……中國(guó)科技以一系列創(chuàng)新成就實(shí)現(xiàn)了歷史性飛躍。2019年11月23日8時(shí)55分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第50、51顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星分為地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星等（均視為在圓軌道上運(yùn)行）。傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是運(yùn)轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有夾角（不為）的軌道衛(wèi)星，它的運(yùn)轉(zhuǎn)周期也是24小時(shí)。下列關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星說(shuō)法正確的是（　�。�

A.僅利用北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的周期和萬(wàn)有引力常量就可以估算出地球的質(zhì)量

B.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率大于地球靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率

C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率小于第一宇宙速度

D.由于每一顆衛(wèi)星質(zhì)量不盡相同，所以每一顆衛(wèi)星的向心加速度的大小也不同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，下列描述正確的是（　�。�

A. t＝1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)

B. t＝1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移方向?yàn)閤軸負(fù)方向

C. t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為零

D. t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，使用的電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是一種計(jì)時(shí)的儀器，均使用交流電源，若電源的頻率為50Hz時(shí)，它們每隔________s打一個(gè)點(diǎn)。


（2）如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s。根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。①D點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_______m/s，②運(yùn)動(dòng)小車的加速度大小為________m/s。（要求保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】行車過(guò)程中，如果車距不夠，剎車不及時(shí)，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺�，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害，人們?cè)O(shè)計(jì)了安全帶.假定乘客質(zhì)量為70 kg，汽車車速為108 km/h，從踩下剎車到完全停止需要的時(shí)間為5 s，安全帶對(duì)乘客的作用力大小約為(不計(jì)人與座椅間的摩擦) （ ）

A.450 NB.420 NC.400 ND.350 N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，B、C間由一輕桿相連．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、細(xì)線與輕桿均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.A球的加速度沿斜面向上，大小為2gsinθ

B.彈簧彈力為mgsinθ

C.B、C兩球的加速度均沿斜面向下，大小均為gsinθ

D.B、C之間桿的彈力大小為mgsinθ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn),下述說(shuō)法中正確的是（_______）

A.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),應(yīng)先將單擺放置在水平桌面上,然后用力拉緊擺線測(cè)量懸點(diǎn)到球心的距離

B.單擺的偏角不要超過(guò)5°,當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到兩側(cè)位置時(shí)迅速按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)

C.為了精確測(cè)量單擺的周期,起碼要測(cè)量小球作100次全振動(dòng)所用的時(shí)間

D.如果小球的重心不在中心,通過(guò)一定方法也能精確測(cè)定重力加速度

（2）某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),他先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,讀數(shù)如圖甲所示, 則

①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_________mm．

②該單擺的擺長(zhǎng)為_____cm。

③該同學(xué)由測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖線（如圖乙所示），根據(jù)圖線求出重力加速度____m/s2（保留3位有效數(shù)字）。

④如果測(cè)出的g值偏小，可能的原因是____。

A.測(cè)量擺線長(zhǎng)時(shí)，線拉得過(guò)緊

B.擺線上端沒(méi)有固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線變長(zhǎng)了

C.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表按下遲了

D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是某實(shí)驗(yàn)小組在研究磁通量變化時(shí)感應(yīng)電流方向?qū)嶒?yàn)中的部分操作示意圖，圖甲所示是電流通過(guò)靈敏檢流計(jì)時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)情況，圖乙是磁鐵從線圈中抽出時(shí)靈敏檢流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況．

（1）實(shí)驗(yàn)操作如圖乙所示，當(dāng)磁鐵向上抽出時(shí)，檢流計(jì)G中指針是____偏（填“左”或“右”）；繼續(xù)操作如圖丙所示，判斷此時(shí)條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)是________線圈（填“插入”或“抽出”）．

（2）通過(guò)完整實(shí)驗(yàn)，最后歸納總結(jié)出關(guān)于感應(yīng)電流方向的結(jié)論是：_____________________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一傾角為的光滑絕緣斜面上方，有平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線MN為電場(chǎng)的上邊界，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝V/m，MN上方有一長(zhǎng)為L＝0.5 m的輕質(zhì)絕緣桿，桿的上下兩端分別固定一個(gè)小球A、B(可看成質(zhì)點(diǎn))，質(zhì)量均為m＝0.01 kg，A不帶電，B帶電荷量－q2＝C，B到MN的距離d＝0.4 m．現(xiàn)將A、B兩球由靜止釋放(g取10 m/s2)，求：

(1)小球B在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，而A還未進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，兩小球的加速度大��；

(2)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A剛要進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案