【題目】如圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:

(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.

(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.

(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.

【答案】(1)1.6m (2)m/s，90° (3)5600N

【解析】

(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：

豎直方向上：

水平方向上：

可得：

.

(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：

到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：

設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：

即，所以：

(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.

由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600N.

答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.

(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.

(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600N.

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】如圖所示，為氫原子能級(jí)圖，現(xiàn)有大量氫原子從n＝4的能級(jí)發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個(gè)鈉光電管，其逸出功為2.29 eV，以下說(shuō)法正確的是(　 　)

A. 氫原子只能發(fā)出6種不同頻率的光

B. 能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有3種光子

C. 為了增大鈉光電管的光電流，可增大入射光的頻率

D. 光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時(shí)放出的電子都是來(lái)源于原子核內(nèi)部

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在平臺(tái)上導(dǎo)軌間距為1m，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T、豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，平臺(tái)離地面的高度為h＝3.2m初始時(shí)刻，質(zhì)量為2kg的桿ab與導(dǎo)軌垂直且處于靜止，距離導(dǎo)軌邊緣為d＝2m，質(zhì)量同為2kg的桿cd與導(dǎo)軌垂直，以初速度v0＝15m/s進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域最終發(fā)現(xiàn)兩桿先后落在地面上。已知兩桿的電阻均為r＝1Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩桿落地點(diǎn)之間的距離s＝4m（整個(gè)過(guò)程中兩桿始終不相碰）

（1）求ab桿從磁場(chǎng)邊緣射出時(shí)的速度大小

（2）當(dāng)ab桿射出時(shí)求cd桿運(yùn)動(dòng)的距離

（3）在兩根桿相互作用的過(guò)程中，求回路中產(chǎn)生的電能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一場(chǎng)別開(kāi)生面的節(jié)能車競(jìng)賽在平直的水平測(cè)試道上進(jìn)行，40支車隊(duì)以各家獨(dú)門絕技挑戰(zhàn)1升汽油行駛里程的最高紀(jì)錄。某公司研制開(kāi)發(fā)的某型號(hào)小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為24kW，汽車連同駕乘人員總質(zhì)量為m＝2000kg，在水平路面上行駛時(shí)受到恒定的阻力是800N。該小汽車以額定功率由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到?jīng)_線，奪得1升汽油行駛30公里的最好成績(jī)。則下列判斷正確的是（　�。�

A.小汽車行駛的最大速度為30m/s

B.小汽車行駛速度為20m/s時(shí)加速度為1m/s2

C.小汽車行駛30公里用時(shí)1037.5s

D.小汽車行駛速度達(dá)到20m/s的過(guò)程中牽引力做功為4.8×105J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點(diǎn)靜止下滑．當(dāng)小球p開(kāi)始下滑的同時(shí)，另一小球q從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B處．已知斜面AB光滑，長(zhǎng)度l=0.75m，斜面傾角θ=37°，不計(jì)空氣阻力．求：

（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）小球p從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)所需要的時(shí)間；

（2）小球q拋出時(shí)初速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞過(guò)CD中點(diǎn)的軸OO1轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開(kāi)始時(shí)繩子處于自然長(zhǎng)度（繩子恰好伸直但無(wú)彈力），物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長(zhǎng)度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. A受到的靜摩擦力一直增大

B. A受到的靜摩擦力是先增大后減小

C. A受到的合外力一直在增大

D. B受到的靜摩擦力先增大，后保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ為兩根間距不均的金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌的一端接阻值為10 Ω的電阻R1和電流表，另一端接阻值為5 Ω的電阻R2.質(zhì)量為m＝0.1 kg的金屬棒放在導(dǎo)軌ab處，以初速度v0＝8 m/s滑到導(dǎo)軌的a′b′處，歷時(shí)t＝0.08 s．導(dǎo)軌在ab處的間距L1＝0.5 m，在a′b′處的間距L2＝1.0 m．若金屬棒滑動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌接觸良好，電流表的示數(shù)保持不變，不計(jì)棒與導(dǎo)軌間的摩擦以及其他電阻的影響．求：

(1)金屬棒在導(dǎo)軌a′b′處的速度；

(2)電流表的示數(shù)；

(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)豎直加速度器，如下圖所示．把輕彈簧上端用膠帶固定在一塊紙板上，讓其自然下垂，在彈簧末端處的紙板上刻上水平線A。現(xiàn)把墊圈用膠帶固定在彈簧的下端，在墊圈自由垂下處刻上水平線B，在B的下方刻一水平線C，使AB間距等于BC間距。假定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g="10" m/s2，當(dāng)加速度器在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，若彈簧末端的墊圈 ( )

A. 在A處，則表示此時(shí)的加速度大小為g，且方向向下

B. 在A處，則表示此時(shí)的加速度為零

C. 在C處，則質(zhì)量為50 g的墊圈對(duì)彈簧的拉力為1 N

D. 在BC之間某處，則此時(shí)加速度器一定是在加速上升

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一小物塊從靜止沿斜面以恒定的加速度滑下，依次通過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=12m，AC=32m，小球通過(guò)AB、BC所用的時(shí)間均為2s，求：

（1）小物塊下滑時(shí)的加速度？

（2）小物塊通過(guò)A、B、C三點(diǎn)時(shí)的速度分別是多少？

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