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19.滑雪運動是2022年北京冬季奧運會運動項目之一,受到眾多年輕人的喜愛.如圖所示,質量為60kg的滑雪運動員,在傾角為30°的斜坡頂端,從靜止開始勻加速下滑90m到達坡底,用時10s.若g取10m/s2,求運動員:
(1)下滑過程中的加速度大;
(2)到達坡底時的速度大小;
(3)下滑過程中所受的阻力大。

分析 (1)根據(jù)位移時間公式求加速度;
(2)根據(jù)速度時間公式求末速度;
(3)根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力.

解答 解:(1)由位移時間公式得:x=$\frac{1}{2}$at2
解得:a=$\frac{2x}{{t}^{2}}$=$\frac{2×90}{1{0}^{2}}$=1.8m/s2,
即運動員下滑過程中的加速度大小為1.8m/s2
(2)由速度公式得:v=at=1.8×10=18m/s;
即運動員到達坡底時的速度大小為18m/s.
(3)由牛頓第二定律得:mgsin30°-f=ma,
解得:f=mgsin30°-ma=60×10×0.5-60×1.8=192N;
答:(1)運動員下滑過程中的加速度大小為1.8m/s2
(2)運動員到達坡底時的速度大小為18m/s;
(3)運動員受到的摩擦力大為192N.

點評 本題關鍵根據(jù)運動學公式求解末速度和加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律求合力,典型的由運動確定受力,基礎題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現(xiàn)的行星運動規(guī)律,后人稱之為開普勒行星運動定律.火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行,且火星的半長軸大于木星的半長軸.根據(jù)開普勒行星運動定律可知( 。
A.太陽位于火星和木星運行軌道的中心
B.火星繞太陽運動的周期大于木星繞太陽運動的周期
C.對于火星或木星,離太陽越近,運動速率就越大
D.相同時間內,火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在下列敘述中,正確的是(  )
A.β衰變中產生的β射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的
B.康普頓效應說明光具有波動性
C.瑪麗•居里最早發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象
D.重核裂變和輕核聚變都會發(fā)生質量虧損釋放核能

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,當帶正電的球C移近不帶電的枕形金屬導體A端時,下列說法正確的是( 。
A.枕形金屬導體的A端帶負電,B端帶正電
B.金屬導體中的正、負電荷同時分別向B端和A端移動
C.金屬導體中的帶負電的電子向A端移動,正電荷不移動
D.金屬導體中的正電荷向B端移動,帶負電的電子不移動

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.總長為L的氣缸用質量為m的活塞封有一定質量的理想氣體,當氣缸水平橫放時,空氣柱長為l0,如圖1所示,現(xiàn)將氣缸按圖2豎直放置,已知大氣壓強為P0,活塞橫截面積為S,它與氣缸之間無摩擦且不漏氣,氣體溫度T0保持不變,求:
(。飧棕Q直放置時空氣柱長度;
(ⅱ)氣缸開口向上豎直放置時,若將密閉氣體緩慢加熱,活塞剛好到達氣缸開口端,求密閉氣體溫度T.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列四幅圖涉及到不同的物理知識,則下列說法正確的是( 。
A.圖甲中彩色的肥皂泡和雨后彩虹都是光的干涉現(xiàn)象
B.圖乙中的立體電影是利用了光的偏振現(xiàn)象
C.圖丙是光電效應實驗,實驗中鋅板能否發(fā)生光電效應取決于入射光的頻率
D.圖丁氫原子能級圖說明氫原子能級是分力的,但原子發(fā)射光子的頻率是連續(xù)的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.游戲參與者站在一個旋轉大平臺的邊緣上,向大平臺圓心處的球筐內投籃,如果參與者相對平臺靜止,則下面各俯視圖中哪副圖中的籃球可能被投入球筐(圖中箭頭指向表示投籃方向)( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.暗物質是二十一世紀物理學家之謎,對該問題的研究可能帶來了一場物理學家的革命.為了探測暗物質,我國在2015年年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質探測衛(wèi)星.已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動,經過時間t(t小于其運動周期),運動的弧長為s,與地球中心連線掃過的角度為β(弧度),引力常量為G,則下列說法中正確的是( 。
A.“悟空”的線速度大于第一宇宙速度
B.“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度
C.“悟空”的質量為$\frac{{s}^{3}}{G{t}^{2}β}$
D.“悟空”的環(huán)繞周期為$\frac{2π}{β}$t

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.光滑水平桌面上有一個靜止的物體,質量是5kg.在15N的水平恒力作用下開始運動,求:
(1)5s末的速度是多大?
(2)4s內通過的位移是多少?

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