【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來,在滑雪板和雪地之間形成暫時(shí)的“氣墊”從而減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦,然后當(dāng)滑雪板的速度較小時(shí),與雪地接觸時(shí)間超過某一時(shí)間就會(huì)陷下去,使得它們間的摩擦阻力增大。假設(shè)滑雪者的速度超過4m/s時(shí),滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)從0.25變?yōu)?/span>0.125.一滑雪者從傾角為θ=37°斜坡雪道的某處A由靜止開始自由下滑,滑至坡底B處(B處為一長(zhǎng)度可忽略的光滑小圓弧)后又滑上一段水平雪道,最后停在水平雪道BC之間的某處。如圖所示,不計(jì)空氣阻力,已知AB長(zhǎng)14.8m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)滑雪者從靜止開始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化時(shí)(即速度達(dá)到4m/s)所經(jīng)歷的時(shí)間;
(2)滑雪者到達(dá)B處的速度;
(3)滑雪者在水平雪道上滑行的最大距離。
【答案】(1)1s;(2)12m/s;(3)54.4m。
【解析】
(1)根據(jù)牛頓第二定律求出滑雪者在斜坡上從靜止開始加速至速度v1=4m/s期間的加速度,再根據(jù)速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
(2)再根據(jù)牛頓第二定律求出速度大于4m/s時(shí)的加速度,球心速度為4m/s之前的位移,從而得出加速度變化后的位移,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出滑雪者到達(dá)B處的速度。
(3)分析滑雪者的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)牛頓第二定律求解每個(gè)過程的加速度,再根據(jù)位移速度關(guān)系求解。
(1)滑雪者從靜止開始加速到v1=4m/s過程中:
由牛頓第二定律得:有:mgsin37°-μ1mgcos37°=ma1;
解得:a1=4m/s2;
由速度時(shí)間關(guān)系得 t1==1s
(2)滑雪者從靜止加速到4m/s的位移:x1=a1t2=×4×12=2m
從4m/s加速到B點(diǎn)的加速度:根據(jù)牛頓第二定律可得:mgsin37°-μ2mgcos37°=ma2;
解得:a2=5m/s2;
根據(jù)位移速度關(guān)系:vB2v12=2a2(Lx1)
計(jì)算得vB=12m/s
(3)在水平面上第一階段(速度從12m/s減速到v=4m/s):a3=μ2g=1.25m/s2
在水平面上第二階段(速度從4m/s減速到0)a4=μ1g=2.5m/s2,
所以在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是 x=x3+x4=54.4m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面,其單位面積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x,P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。下面給出E的四個(gè)表達(dá)式(式中k為靜電力常量),其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此處的場(chǎng)強(qiáng)E,但是你可以通過一定的物理分析,對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,E的合理表達(dá)式應(yīng)為
A.
B.
C.
D.
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【題目】手機(jī)給人民生活帶來很多便利,某些出行軟件極大地方便了某些“不識(shí)路”的駕車一族,如圖,下列說法正確的是( )
A. 圖中的“53 分鐘”、“52分鐘”、“50分鐘”指的是時(shí)刻
B. 圖中的“16 公里”“17 公里”“19 公里”指的是位移
C. 圖中推薦的第一種方案駕車距離最短,則路程等于位移大小
D. 圖中研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時(shí),可把汽車看作質(zhì)點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,在同一豎直平面內(nèi)有兩個(gè)正對(duì)著的半圓形光滑軌道,軌道的半徑都是R。軌道端點(diǎn)所在的水平線相隔一定的距離。一質(zhì)量為m的小球能在其間運(yùn)動(dòng)而不脫離軌道,經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)的速度為。小球在最低點(diǎn)B與最高點(diǎn)A對(duì)軌道的壓力之差為ΔF(ΔF>0)。不計(jì)空氣阻力。則( )
A.、一定時(shí),R越大,ΔF越大
B.、、R一定時(shí),越大,ΔF越大
C.、R一定時(shí),越大,ΔF越大
D.、R、x一定時(shí),ΔF與v的大小無關(guān)
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【題目】兩物體A、B并排放在水平地面上,且兩物體接觸面為豎直面,現(xiàn)用一水平推力F作用在物體A上,使A、B由靜止開始一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng),如圖(a)所示,在A、B的速度達(dá)到6 m/s時(shí),撤去推力F。已知A、B質(zhì)量分別為mA=1 kg、mB=3 kg,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,B與地面間沒有摩擦,B物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖(b)所示,g取10 m/s2。求:
(1)推力F的大;
(2)A物體剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),物體A、B之間的距離。
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【題目】如圖所示,一架救援直升機(jī)通過軟繩打撈河中物體,物體質(zhì)量為m,由于河水的流動(dòng)對(duì)物體產(chǎn)生水平方向的沖擊力,使軟繩偏離豎直方向,當(dāng)直升機(jī)相對(duì)地面靜止時(shí),繩子與豎直方向成θ角,已知物體所受的浮力不能忽略。下列說法正確的是( )
A. 空氣對(duì)飛機(jī)的作用力一定豎直向上
B. 物體受到河水的水平方向的作用力小于繩子的拉力
C. 繩子的拉力為
D. 繩子的拉力可能少于mg
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【題目】如圖所示,A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一點(diǎn)O分別以相同的水平速度v0沿x軸正方向拋出,A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P1;B沿光滑斜面運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P2,P1和P2在同一水平面上,不計(jì)阻力,則下列說法正確的是( )
A. A、B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
B. A、B沿x軸方向的位移相同
C. A、B運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小相同
D. A、B落地時(shí)速度大小相同
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【題目】某照明電路出現(xiàn)故障,其電路如圖1所示,該電路用標(biāo)稱值12V的蓄電池為電源,導(dǎo)線及其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50V擋檢測(cè)故障。他將黑表筆接在c點(diǎn),用紅表筆分別探測(cè)電路的a、b點(diǎn)。
①斷開開關(guān),紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用表指示如圖2所示,讀數(shù)為 V,說明 正常(選填:蓄電池、保險(xiǎn)絲、開關(guān)、小燈)。
②紅表筆接b點(diǎn),斷開開關(guān)時(shí),表針不偏轉(zhuǎn),閉合開關(guān)后,多用表指示仍然和題6圖2相同,可判定發(fā)生故障的器件是 (選填:蓄電池、保險(xiǎn)絲、開關(guān)、小燈)
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【題目】黃燈亮?xí)r車頭已越過停車線的車輛可以繼續(xù)通行,車頭未越過停車線的車輛若繼續(xù)前行則視為闖黃燈,屬于交通違章行為.我國(guó)一般城市路口紅燈變亮之前綠燈和黃燈各有3 s的閃爍時(shí)間.國(guó)家汽車檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)汽車制動(dòng)初速度與剎車距離的規(guī)定是這樣的:小客車在制動(dòng)初速度為14 m/s的情況下,制動(dòng)距離不得大于20 m.
(1)若要確保小客車在3 s內(nèi)停下來,則小客車剎車前的行駛速度不能超過多少?
(2)某小客車正以v0=8 m/s的速度駛向路口,綠燈開始閃時(shí)車頭距離停車線L=36.5 m,則小客車至少以多大的加速度勻加速行駛才能不闖黃燈?(已知駕駛員從眼睛看到燈閃到腳下采取動(dòng)作的反應(yīng)時(shí)間是0.5s)
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