【題目】雪崩是自然災(zāi)害之一，我們在登雪山和欣賞雪山的美景時，一定要注意安全。某攝影愛好者站在傾角為37°的斜坡底端正在對斜坡頂端的美景進(jìn)行拍攝，t0=0時，在距坡底為L=45m處發(fā)生雪崩，攝影受好者發(fā)現(xiàn)后經(jīng)過t1=1s的反應(yīng)時間，從靜止開始以的加速度逃離。當(dāng)攝影者的速度達(dá)到6m/s后就不能再加速了，并以此速度做勻速運(yùn)動，如圖所示。已知雪塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與坡面和地面間的動摩擦因數(shù)均為0.3，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，假設(shè)雪塊從坡面滑向水平面時速度大小不變。

（1）求雪塊到達(dá)斜面底端時的速度大小和下滑的時間；

（2）攝影者站在距坡底至少多遠(yuǎn)處才能安全逃離。

【答案】（1）18m/s，5s；（2）12m

【解析】

（1）當(dāng)雪塊在斜坡上運(yùn)動時，根據(jù)受力情況由牛頓第二定律可知

代入數(shù)據(jù)解得

a=3.6m/s2

設(shè)雪塊到達(dá)斜面底端時的速度為v，下滑過程中根據(jù)速度與位移的關(guān)系有

代入數(shù)據(jù)解得

v=18m/s

根據(jù)速度與時間的關(guān)系有

代入數(shù)據(jù)解得

t=5s

（2）人加速到最大速度需要的時間為

又由于人的反應(yīng)時間為1s，故當(dāng)雪塊到達(dá)斜面底端時，人恰好達(dá)到最大速度，所以人的位移為

此后雪塊在水平面做減速運(yùn)動，設(shè)雪塊質(zhì)量為m，則加速度大小為

人做勻速直線運(yùn)動，設(shè)人開始站在離坡底的距離為x，則要使人安全逃離當(dāng)雪塊與人的速度相等時恰好追上人x最小，故對雪塊有

，

對人有

它們位移關(guān)系有

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得

x=12m

即攝影者站在距坡底至少12m遠(yuǎn)處才能安全逃離。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小燈泡通電后其電流 I 隨所加電壓 U 變化的圖線如圖所示,P 為圖線上一點(diǎn),PN為圖線的切線,PQ 為 U 軸的垂線,PM 為 I 軸的垂線。則下列說法中正確是( )

A.隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大

B.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為

C.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為

D.對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電功率值等于圖中陰影部分面積大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變時，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變電阻效應(yīng)。圖甲所示，用來稱重的電子吊秤，就是利用了這個應(yīng)變效應(yīng)。電子吊秤實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生微小形變（宏觀上可認(rèn)為形狀不變），拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號（電壓或電流），從而完成將所稱物體重量變換為電信號。

物理小組找到一根拉力敏感電阻絲RL，其阻值隨拉力F變化的圖象如圖乙所示，小組按圖丙所示電路制作了一個簡易“吊秤”。電路中電源電動勢E＝3V，內(nèi)阻r＝1Ω；靈敏毫安表量程為10mA，內(nèi)阻Rg＝50Ω；R1是可變電阻器，A、B兩接線柱等高且固定�，F(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質(zhì)光滑絕緣環(huán)，將其兩端接在A、B兩接線柱之間固定不動。通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，不計(jì)敏感電阻絲重力，現(xiàn)完成下列操作步驟：

步驟a.滑環(huán)下不吊重物時，閉合開關(guān)調(diào)節(jié)可變電阻R1使毫安表指針滿偏；

步驟b.滑環(huán)下吊上已知重力的重物G，測出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；

步驟c.保持可變電阻R1接入電路電阻不變，讀出此時毫安表示數(shù)I；

步驟d.換用不同已知重力的重物，掛在滑環(huán)上記錄每一個重力值對應(yīng)的電流值；

步驟e：將電流表刻度盤改裝為重力刻度盤。

（1）試寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關(guān)系式F＝____；

（2）設(shè)R-F圖象斜率為k，試寫出電流表示數(shù)I與待測重物重力G的表達(dá)式I＝ ___（用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示）；

（3）若R-F圖象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，測得θ＝60°，毫安表指針半偏，則待測重物重力G=___ N；

（4）關(guān)于改裝后的重力刻度盤，下列說法正確的是（_____）

A．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線均勻

B．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線均勻

C．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線不均勻

D．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線不均勻

（5）若電源電動勢不變，內(nèi)阻變大，其他條件不變，用這臺“簡易吊秤”稱重前，進(jìn)行了步驟a操作；則測量結(jié)果___（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕繩一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)，另一端繞過輕質(zhì)動滑輪懸掛一質(zhì)量為m的重物，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)；另一根輕繩一端與輕質(zhì)動滑輪相連，另一端繞過輕質(zhì)定滑輪后，在細(xì)繩的端點(diǎn)O處施加水平向左的拉力，使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是（　�。�

A.O處所施加水平向左的拉力大小等于mg

B.O處所施加水平向左的拉力大小等于mg

C.QP段繩子與水平方向的夾角為45°

D.QP段繩子與水平方向的夾角為60°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)站在體重計(jì)上觀察超重與失重現(xiàn)象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程;由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。她穩(wěn)定站立時，體重計(jì)的示數(shù)為A0， 關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法正確的是( )

A.“起立”過程中，體重計(jì)的示數(shù)一直大于A0

B.“起立”過程中，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象

C.“下蹲"過程中，體重計(jì)的示數(shù)一直小于A0

D.“起立”、“下蹲”過程，都能出現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)小于A0的現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把帶正電金屬球A，靠近不帶電的驗(yàn)電器B，則( )

A.驗(yàn)電器金屬箔片不張開，因?yàn)榍?/span>A沒有和B接觸

B.驗(yàn)電器金屬箔片張開，因?yàn)檎麄�驗(yàn)電器都帶上了正電

C.驗(yàn)電器金屬箔片張開，因?yàn)檎麄�驗(yàn)電器都帶上了負(fù)電

D.驗(yàn)電器金屬箔片張開，因?yàn)轵?yàn)電器金屬箔片帶上了正電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列給出的四組圖象中，能夠反映同一直線運(yùn)動的是(　　)

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】泵浦消防車又稱“泵車”，指搭載水泵的消防車，其上裝備消防水泵、消防炮和其他消防器材，抵達(dá)現(xiàn)場后可利用現(xiàn)場消防栓或水源直接吸水滅火，某輛消防車的額定功率為 120kW，消防炮的流量為48L/s。某次一高層建筑離地面高為75m 處發(fā)生火情，為能有效滅火，消防員將消防炮升高到離地80m 后將炮口水平擺放，使水柱恰能噴到著火點(diǎn)，已知消防炮口到著火點(diǎn)的水平距離為40m，水的密度為1103kg/m3，不計(jì)空氣阻力，則

A.消防炮出水速度大小為10m/s

B.消防車的抽水效率約為64%

C.如火情向上蔓延，則必須升高消防炮的高度才能有效滅火

D.如消防炮的流量可調(diào)，則僅增大消防炮的流量時仍能有效滅火

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到某一值時，立即關(guān)閉發(fā)動機(jī)后滑行至停止，其v-t圖象如圖所示。汽車牽引力為F，運(yùn)動過程中所受的摩擦阻力恒為Ff，全過程中牽引力所做的功為W1，克服摩擦阻力做的功為W2，則下列關(guān)系中正確的是

A. F：Ff = 4：1 B. F：Ff = 1：3 C. W1：W2= 4：3 D. W1：W2= 3：4

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同步練習(xí)冊答案