【題目】為了提高運(yùn)動(dòng)員奔跑時(shí)下肢向后的蹬踏力量，在訓(xùn)練中，讓運(yùn)動(dòng)員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑，已知運(yùn)動(dòng)員在奔跑中拖繩上端與在面的高度為1.2m，且恒定，輕質(zhì)無彈性的拖繩長(zhǎng)2m，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為60kg，車胎質(zhì)量為12kg，車胎與跑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，如圖甲所示，將運(yùn)動(dòng)員某次拖胎奔跑100m當(dāng)做連續(xù)過程，抽象處理后的v-t圖象如圖乙所示，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員加速過程中的加速度大小a及跑完100m后用的時(shí)間t；

（2）在加速階段繩子對(duì)輪胎的拉力大小T及運(yùn)動(dòng)員與地面間的摩擦力大小f人。

【答案】（1）a=2m/s2，t=14.5s；（2）T=64N，f人=171.2N。

【解析】

試題（1）根據(jù)v-t圖像可知，加速階段：加速度a=v/t=2m/s2，時(shí)間t1=4s，位移x1=at12/2=16m；勻速運(yùn)動(dòng)階段速度v=8m/s，時(shí)間t2=（100-x1）/v=10.5s，t=t1+t2=14.5s。

（2）加速階段，以物體為研究對(duì)象，假設(shè)繩子拉力為T，與水平方向的夾角為θ，支持力為F，物體的重力為mg，摩擦力為f，豎直方向有：Tsinθ+F=mg

水平方向有：Tcosθ-f=ma

f=μF

sinθ=0.6，cosθ=0.8

有以上各式得：T=64N。

以人為研究對(duì)象：人的質(zhì)量為M，運(yùn)動(dòng)員與地面間的摩擦力大小f人，

f人-Tcos=Ma

f人=171.2N。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】芬蘭小將拉林托以兩跳240.9分的成績(jī)?cè)谔_(tái)滑雪世界杯芬蘭站中獲得冠軍．如圖所示是簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖，拉林托從助滑雪道AB上由靜止開始滑下，到達(dá)C點(diǎn)后水平飛出，落到滑道上的D點(diǎn)，E是運(yùn)動(dòng)軌跡上的某一點(diǎn)，在該點(diǎn)拉林托的速度方向與軌道CD平行，設(shè)拉林托從C到E與從E到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2，EF垂直CD，則（ ）

A. t1=t2，CF=FD B. t1=t2，CF＜FD

C. t1＞t2，CF=FD D. t1＞t2，CF＜FD

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電荷量之比為qA∶qB＝1∶3的帶電粒子A、B以相等的速度v0從同一點(diǎn)出發(fā)，沿著跟電場(chǎng)強(qiáng)度垂直的方向射入平行板電容器中，分別打在C、D點(diǎn)，若OC＝CD，忽略粒子重力的影響，則(　　)

A. A和B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶2

B. A和B運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為2∶1

C. A和B的質(zhì)量之比為1∶1

D. A和B的位移大小之比為1∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1 m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5；BC、DEN段均可視為光滑，DEN是半徑為r＝0.5 m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過。其中N點(diǎn)又與足夠長(zhǎng)的水平傳送帶的右端平滑對(duì)接，傳送帶以3m/s的速率沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為0.5。左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)用一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球壓縮彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連)，小球剛好能沿圓弧DEN軌道滑下，而始終不脫離軌道。已知小球質(zhì)量m＝0.2 kg ，重力加速度g 取10m/s2。試求：

（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能；

（2）小球第一次在傳送帶上滑動(dòng)的過程中，在傳送帶上留下的痕跡為多長(zhǎng)？

（3） 小球第一次在傳送帶上滑動(dòng)的過程中，小球與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量和電動(dòng)機(jī)多消耗的電能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)概念的認(rèn)識(shí)中，正確的是（ ）

A．電源電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量

B．電源把越多其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)勢(shì)就越大

C．電動(dòng)勢(shì)和電壓?jiǎn)挝幌嗤�，所以物理意義也相同

D．在閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓與電源內(nèi)部電勢(shì)降落之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長(zhǎng)為L=0.2m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6，BC、DEN段均可視為光滑，且BC的始、末端均水平，具有h=0.1m的高度差，DEN是半徑為r=0.4m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過，在左端堅(jiān)直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球質(zhì)量m=0.2kg，壓縮輕質(zhì)彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放（小球和彈簧不粘連），小球剛好能沿著DEN軌道滑下。求：（g取10m/s2）

（1）小球在D點(diǎn)時(shí)的速度大小，

（2）小球在N點(diǎn)時(shí)受到的支持力大小，

（3）壓縮的彈簧所具有的彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器（最大阻值20 Ω）。閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示。則下列說法正確的是（ ）

A. 圖線甲是電壓表V1示數(shù)隨電流變化的圖線

B. 電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω

C. 電源的最大輸出功率為1.5W

D. 滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將一直流電源的總功率P總、輸出功率P出和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P內(nèi)隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系內(nèi)，如圖所示，根據(jù)圖線可知 ( )

A．反映P內(nèi)變化的圖線是b

B．電源內(nèi)阻為2 Ω

C．電源電動(dòng)勢(shì)為8 V

D．當(dāng)電流為0.5 A時(shí)，外電路的電阻為4Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中桿ab始終垂直于框架．圖b為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿受到的安培力f隨時(shí)間t的變化關(guān)系，則可以表示外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是（　　）

A.

B.

C.

D.

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