20．摩托車駕駛員由傾角θ=30°的斜坡欲越海沖到對面的高臺上，海寬s=15m，高臺比坡頂高h=2m，問：摩托車至少以多大的速度離開斜坡？

分析 摩托車至少以一定的速度離開斜坡，即做斜拋運動，到達高臺則為最高點，則可運用逆向思維，看成從高臺處做平拋運動，由平拋運動處理規(guī)律，結(jié)合矢量的合成法則，及三角知識，即可求解．

解答 解：由題意，摩托車最小速度離開斜坡后，能到達高臺，可將此斜拋運動看成反向的平拋運動，即從高臺平拋，到達恰好斜坡；
依據(jù)平拋運動的規(guī)律，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，
豎直方向：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
水平方向：s=v0t；
代入數(shù)據(jù)，解得：v0=23.8m/s
而豎直方向的速度vy=gt=10×0.63=6.3m/s；
依據(jù)運動的合成法則，那么摩托車到達斜坡的速度v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{23．{8}^{2}+6．{3}^{2}}$=24.6m/s
因此摩托車至少以的24.6m/s速度離開斜坡，才能恰好到達高臺，
答：摩托車至少以24.6m/s的速度離開斜坡．

點評 考查運動的合成與分解的應(yīng)用，掌握平拋運動的處理規(guī)律，理解運動學(xué)公式的內(nèi)容，注意逆向思維是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖，軌道CDGH位于豎直平面內(nèi)，其中圓弧段DG與水平段CD及傾斜段GH分別相切于D點和G點，圓弧段和傾斜段均光滑，在H處固定一垂直于軌道的絕緣擋板，整個軌道絕緣，且處于水平向右的勻強電場中．一個可視為質(zhì)點的帶電物塊由C處靜止釋放，經(jīng)擋板碰撞后滑回CD段中點P處時速度恰好為零．已知物塊的質(zhì)量m=4×10-3kg，所帶電荷量q=+3×10-6C，電場強度E=1×104N/C，物塊與軌道CD段的動摩擦因數(shù)?=0.25，CD段的長度L=2m，圓弧DG的半徑r=0.5m，GH段與水平面的夾角θ=37°，不計物塊與擋板碰撞時的動能損失．求：
（1）物塊第一次到達H點時的速率；
（2）物塊在軌道CD段運動的總路程；
（3）物塊碰撞擋板時的最小動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，置于場強為E水平向左的勻強電場中，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的絕緣物塊（可視為質(zhì)點），從距彈簧右端L1處由靜止釋放，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ，物塊向左運動經(jīng)A點（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2，重力加速度為g，則從物塊釋放到彈簧壓縮至最短的過程中（　�。�
A．物塊電勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量
B．物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量為（qE-μmg）L2
C．物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為（qE-μmg）L1-$\frac{1}{2}$mv2
D．若物塊能彈回，則向右運動過程中經(jīng)過A點時速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t時刻的波形圖，已知該波的周期為T，a、b、c、d為沿波傳播方向上的四個質(zhì)點，則下列說法中正確的是（　�。�
A．在t+$\frac{T}{2}$時，質(zhì)點c的速度達到最大值
B．在t+2T時，質(zhì)點d的加速度達到最大值
C．從t時刻起，質(zhì)點a比質(zhì)點b先回到平衡位置
D．從t時刻起，在一個周期內(nèi)，a、b、c、d四個質(zhì)點所通過的路程均為一個波長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，一個重為5N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現(xiàn)用一水平力F（可改變大小和方向）拉磚碼，使懸線偏離豎直方向37°時處于靜止狀態(tài)．
（1）若所用拉力F水平，求拉力F的大��；
（2）若要所用拉力F的最小，求拉力F的大小和方向；
（3）若所用拉力F大小為4N，求拉力F的方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2l，分別帶有等量的負、正電荷，在兩板間形成電場強度大小為E的勻強電場，A板上有一小孔（它的存在對兩板間勻強電場分布的影響可忽略不計），孔的下沿右側(cè)有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的小球（可視為質(zhì)點），在外力作用下靜止在軌道的中點P處．孔的下沿左側(cè)也有一與板垂直的水平光滑絕緣軌道，軌道上距A板l處有一固定檔板，長為l的輕彈簧左端固定在擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q．撤去外力釋放帶電小球，它將在電場力作用下由靜止開始向左運動，穿過小孔（不與金屬板A接觸）后與薄板Q一起壓縮彈簧，由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計，可認為小球與Q接觸過程中不損失機械能．小球從接觸 Q開始，經(jīng)歷時間T0第一次把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回．由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開彈簧的瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與彈簧接觸時小球電荷量的$\frac{1}{k}$（k＞1）．求：
（1）小球第一次接觸Q時的速度大��；
（2）假設(shè)小球第n次彈回兩板間后向右運動的最遠處沒有到達B板，試導(dǎo)出小球從第n次接觸Q到本次向右運動至最遠處的時間T0的表達式；
（3）假設(shè)小球經(jīng)若干次回彈后向右運動的最遠點恰好能到達B板，求小球從開始釋放至剛好到達B點經(jīng)歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖，一根輕繩繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪，兩端分別連接物塊A和B，B的下面通過輕繩連接物塊C，A鎖定在地面上．已知B和C的質(zhì)量均為m，A的質(zhì)量為$\frac{3}{2}$m，B和C之間的輕繩長度為L，初始時C離地的高度也為L．現(xiàn)解除對A的鎖定，物塊開始運動．設(shè)物塊可視為質(zhì)點，落地后不反彈．重力加速度大小為g．求：
（1）A剛上升時的加速度大小a；
（2）A上升過程的最大速度大小vm；
（3）A離地的最大高度H．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．在某空間實驗室中有兩個靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強磁場，磁感應(yīng)輕度B=0.1T，磁場區(qū)域r=$\frac{\sqrt{3}}{15}$m，左側(cè)區(qū)域圓心為O1，磁場垂直紙面向里，右側(cè)區(qū)域圓心為O2，磁場垂直紙面向外，兩區(qū)域切點為C．今年質(zhì)量m=3.2×10-24kg、帶電荷q=1.6×10-19C的某種離子，從左側(cè)區(qū)域邊緣的A點以速度v=1×105m/s正對O1方向垂直射入磁場，穿越C點后再從右側(cè)磁場區(qū)域穿出（π取3）．求：
（1）該離子在磁場中的運動半徑；
（2）該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時靜止．小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)對小球施加沿桿方向施加恒力F0=2μmg，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標出）．已知小球運動過程中未從桿上脫落，則（　�。�
A．小球先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動直到靜止
B．小球先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的減速運動，直到最后做勻速運動
C．小球的最大加速度為2μg
D．恒力F0的最大功率為PN=$\frac{3μmg}{k}$

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