如圖所示,一個(gè)質(zhì)最為m的滑雪運(yùn)動員從高為H的凹形坡頂由靜止滑下,然后上升到h<H高處停下.若運(yùn)動員要沿雪坡返回原處,所做的功必須滿足什么條件?
如圖所示,運(yùn)動員從高H處滑至高h(yuǎn)處的過程中,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律,減少的重力勢能等于反抗摩擦力所做的功,有
滑雪運(yùn)動員經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí),處于超重狀態(tài),對地面的壓力可以表示為
運(yùn)動員第一次通過最低點(diǎn)的速度小于第二次通過最低點(diǎn)的速度,即,則相應(yīng)對地面的壓力,受到的摩擦力;全過程中,摩擦力的平均值,反抗摩擦力做的功
為了返回原處,一方面要增加重力勢能,另一方面還要反抗摩擦力做比第一次更多的功,即.所以,運(yùn)動員做的功必須滿足下面的條件
,
所以。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)宇航員在太空中沿直線從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),他的運(yùn)動圖像如圖所示,圖中v是宇航員的速度,x是他的坐標(biāo)。求:
(1)宇航員從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所需時(shí)間。
(2)若宇航員以及推進(jìn)器等裝備的總質(zhì)量恒為240kg,從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中宇航員身上背著的推進(jìn)器做功所消耗的能量為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度。
(2)木塊從開始運(yùn)動到最終靜止通過的路程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物塊由靜止開始從粗糙斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn),在此過程中重力對物體塊做的功等于                                           (  )
A.物塊動能的增加量
B.物塊重力勢能的減少量與物塊克服摩擦力做的功之和
C.物塊重力勢能的減少量和物塊動能的增加是以及物塊克服摩擦力做的功之和?
D.物塊動能的增加量與物塊克服摩擦力做的功之和?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平傳送帶的皮帶以恒定的速度v運(yùn)動,一個(gè)質(zhì)量為m小物塊以一定的水平初速度v垂直皮帶邊緣滑上皮帶,假設(shè)皮帶足夠大,物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ。

(1)分析說明物塊在皮帶上做什么運(yùn)動?
(2)物塊在皮帶上運(yùn)動的整個(gè)過程中,摩擦力對物塊做的功及生的熱。
(3)物塊在皮帶上運(yùn)動的速度最小值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

普通洗衣機(jī)的脫水桶以1200r/min的速度高速旋轉(zhuǎn),為避免發(fā)生人身傷害事故,脫水機(jī)械都裝有安全制動系統(tǒng)。如圖所示為脫水制動示意圖,該系統(tǒng)由脫水桶蓋板、制動鋼絲、剎車制動盤等組成,剎車盤與脫水筒共軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)脫水桶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果打開脫水桶蓋,則該系統(tǒng)便產(chǎn)生制動作用。安全制動系統(tǒng)的作用有兩個(gè):一是將脫水電動機(jī)的電源自動切斷;二是剎車帶自動緊壓在剎車盤上,使脫水桶迅速停止轉(zhuǎn)動。

若脫水桶的半徑為9cm,剎車盤的半徑為6cm,打開脫水桶蓋到脫水桶停止共轉(zhuǎn)了50圈(設(shè)為均勻減速),若衣服和桶的質(zhì)量為3kg(可以認(rèn)為質(zhì)量全部分布在脫水桶桶壁上,剎車盤的質(zhì)量不計(jì))。試計(jì)算:
(1)打開脫水筒蓋的瞬間,貼在脫水筒筒壁上的衣服運(yùn)動的線速度;
(2)剎車盤邊緣上的某點(diǎn)在這一過程中的路程;
(3)剎車帶上的平均摩擦力的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,直立輕彈簧的下端與水平地面上質(zhì)量為2m的甲木塊連接,上端與質(zhì)量為m的乙木塊連接,當(dāng)甲、乙木塊及彈簧均處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧被壓縮了h,現(xiàn)將一橡皮泥制成的質(zhì)量為2m的小球從乙木塊正上方H處自由落下,與乙木塊碰后粘在一起,當(dāng)乙木塊與橡皮泥小球一起運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí),甲木塊恰要離開地面,F(xiàn)將橡皮泥小球換為等質(zhì)量的彈性小球,仍從乙木塊正上方H處自由落下,當(dāng)彈性小球與乙木塊碰后迅速將彈性小球拿走,求當(dāng)甲木塊剛要離開地面時(shí),乙木塊的速度大小。(小球大小不計(jì),與乙木塊碰撞時(shí)間很短,整個(gè)過程彈簧均處在彈性限度內(nèi),重力加速度為g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

光滑水平地面上疊放著兩個(gè)物體A和B,如圖所示.水平拉力F作用在物體B上,使A、B兩物體從靜止出發(fā)一起運(yùn)動.經(jīng)過時(shí)間t,撤去拉力F,再經(jīng)過時(shí)間t,物體A、B的動能分別設(shè)為EA和EB,在運(yùn)動過程中A、B始終保持相對靜止.以下有幾個(gè)說法:

①EA+EB等于拉力F做的功  ②EA+EB小于拉力F做的功  ③EA等于撤去拉力F前摩擦力對物體A做的功  ④EA大于撤去拉力F前摩擦力對物體A做的功其中正確的是(    )
A.①③     B.①④    C.②③     D.②④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左開始運(yùn)動,起始點(diǎn)A與一輕彈簧O端相距s,如圖所示.已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,物體與彈簧相碰后,彈簧的最大壓縮量為x,則從開始碰撞到彈簧被壓縮至最短,物體克服彈簧彈力所做的功為( 。
A.
1
2
mv02-μmg(s+x)
B.
1
2
mv02-μmgx
C.μmgsD.μmg(s+x)

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同步練習(xí)冊答案