(12分)如圖所示,物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn)。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度,下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)。(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)斜面的傾角a;
(2)物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)m;
(3)AB與BC的長度之比。
(1)30° (2) (3)
解析試題分析:解決本題的關(guān)鍵審要抓住物體在斜面上和水平面上運(yùn)動(dòng)之間速度關(guān)系,由表格讀出物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度與對(duì)應(yīng)的時(shí)間,研究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)情況.
(1)由前三列數(shù)據(jù)可知物體在斜面上勻加速下滑時(shí)的加速度為
根據(jù)牛頓第二定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:a=30°,
(2)由后二列數(shù)據(jù)可知物體在水平面上勻減速滑行時(shí)的加速度大小為
根據(jù)牛頓第二定律得:
解得:
(3)設(shè)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為,由于斜面上勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度等于水平面勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度,則由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)得:
聯(lián)立解得:
考點(diǎn):本題考查牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系等知識(shí),考查運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)綜合列式求解和信息提取能力.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)、AB間的距離為l1,BC間的距離為l2,一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等。
求O與A的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
卡車以v0="10" m/s在平直的公路上勻速行駛,因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈,司機(jī)立即剎車,使卡車做勻減速直線前進(jìn)直至停止。停止等待6 s時(shí),交通燈變?yōu)榫G燈,司機(jī)立即使卡車做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知從開始剎車到恢復(fù)原來的速度所用時(shí)間t="12" s,勻減速的加速度是勻加速的2倍,反應(yīng)時(shí)間不計(jì)。求:
(1)卡車勻減速所用時(shí)間t1;
(2)從卡車開始剎車到剛恢復(fù)到原來速度的過程中,通過的位移大小s。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)某消防員在一次執(zhí)行任務(wù)過程中,遇到突發(fā)事件,需從10m長的直桿頂端從靜止開始勻加速下滑,加速度大小a1=8m/s2,然后立即勻減速下滑,減速時(shí)的最大加速度a2=4m/s2,若落地時(shí)的速度不允許超過4m/s,把消防員看成質(zhì)點(diǎn),求該消防員下滑全過程的最短時(shí)間。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(12分)以速度為=10m/s勻速行駛的汽車在第2s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),以后作勻減速直線運(yùn)動(dòng),第3s內(nèi)的平均速度是9m/s,試求:
⑴汽車作減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a;
⑵汽車在10s內(nèi)的位移x。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(20分)圖中左側(cè)部分為過山車簡(jiǎn)易模型裝置,它是由弧形軌道PQ、豎直圓軌道MQ和水平軌道QN組成。所有軌道都光滑且之間均平滑對(duì)接,圓形軌道半徑R=0.5m,一質(zhì)量為m1=1kg的小球a從離水平軌道高為h=5m的地方沿弧形軌道靜止滑下,經(jīng)圓軌道運(yùn)動(dòng)一周后與靜止在N處的小物塊b發(fā)生正碰,碰后小球a沿原路返回到M點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力恰好為0。碰后小物塊b滑上一足夠長的木板c上,已知物塊b與木板c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4,木板c與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1,物塊b的質(zhì)量為m2=3kg,木板c的質(zhì)量為m3=4.5kg,g取10m/s2,求:
(1)小球a第一次經(jīng)過圓形軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)碰后瞬間小物塊b的速度;
(3)木板c運(yùn)動(dòng)的總位移。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增加,交通安全問題日益凸顯,分析交通違法事例,將警示我們遵守交通法規(guī),珍惜生命。如圖所示為某型號(hào)車緊急制動(dòng)時(shí)(假設(shè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng))的v2-x圖像(v為貨車的速度,x為制動(dòng)距離),其中圖線1為滿載時(shí)符合安全要求的制動(dòng)圖像,圖線2為嚴(yán)重超載時(shí)的制動(dòng)圖像。某路段限速72km/h,是根據(jù)該型號(hào)貨車滿載時(shí)安全制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)距離確定的,現(xiàn)有一輛該型號(hào)的貨車嚴(yán)重超載并以54km/h的速度行駛。通過計(jì)算求解:
(1)駕駛員緊急制動(dòng)時(shí),該型號(hào)嚴(yán)重超載的貨車制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)距離是否符合安全要求;
(2)若駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到采取緊急制動(dòng)措施的反應(yīng)時(shí)間為1s,,則該型號(hào)貨車滿載時(shí)以72km/h速度正常行駛的跟車距離至少應(yīng)為多遠(yuǎn)。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
一般來說,正常人從距地面1.5m高處無初速跳下,落地時(shí)速度較小,經(jīng)過腿部的緩沖,這個(gè)速度對(duì)人是安全的,稱為安全著地速度。如果人從高空跳下,必須使用降落傘才能安全著陸,其原因是,張開的降落傘受到空氣對(duì)傘向上的阻力作用。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和理論研究表明,空氣對(duì)降落傘的阻力f與空氣密度ρ、降落傘的迎風(fēng)面積S、降落傘相對(duì)空氣速度v、阻力系數(shù)c有關(guān)(由傘的形狀、結(jié)構(gòu)、材料等決定),其表達(dá)式是f=cρSv2。根據(jù)以上信息,解決下列問題。(取g=10m/s2)
(1)在忽略空氣阻力的情況下,計(jì)算人從h=1.5m高處無初速跳下著地時(shí)的速度大小v0(計(jì)算時(shí)人可視為質(zhì)點(diǎn));
(2)在某次高塔跳傘訓(xùn)練中,運(yùn)動(dòng)員使用的是有排氣孔的降落傘,其阻力系數(shù)c=0.90,取空氣密度ρ=1.25kg/m3。降落傘、運(yùn)動(dòng)員總質(zhì)量m=80kg,張開降落傘后達(dá)到勻速下降時(shí),要求人能安全著地,降落傘的迎風(fēng)面積S至少是多大?
(3)從跳傘塔上跳下,在下落過程中,經(jīng)歷了張開降落傘前自由下落、張開降落傘后減速下落和勻速下落直至落地三個(gè)階段。如圖是通過固定在跳傘運(yùn)動(dòng)員身上的速度傳感器繪制出的從張開降落傘開始做減速運(yùn)動(dòng)至達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v-t圖像。根據(jù)圖像估算運(yùn)動(dòng)員做在0-3s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落高度h.。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
下列關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的敘述中,正確的有
A.物體質(zhì)量越大,下落越快 |
B.自由落體運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng) |
C.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng) |
D.自由落體運(yùn)動(dòng)是加速度不斷變化的加速運(yùn)動(dòng) |
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