【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛的一項(xiàng)活動(dòng)。如圖所示，滑板運(yùn)動(dòng)員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開h=0.8 m髙的平臺(tái)，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）恰好能無(wú)碰撞的從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)人豎直光滑圓弧軌道，然后經(jīng)C點(diǎn)沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D。圓弧軌道的半徑為1 m ,B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°，斜面與圓弧相切于C點(diǎn)。已知滑板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/3，g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）質(zhì)量為50 kg,可視為質(zhì)點(diǎn)。試求：

（1）運(yùn)動(dòng)員（連同滑板)離開平臺(tái)時(shí)的初速度v0；

（2）運(yùn)動(dòng)員（連同滑板)通過圓弧軌道最底點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；

（3）運(yùn)動(dòng)員（連同滑板）在斜面上滑行的最大距離。

【答案】(1)3m/s (2)2150N (3)1.25m

【解析】

（1）運(yùn)動(dòng)員離開平臺(tái)后從A至B的過程中，在豎直方向有：vy2=2gh ①
在B點(diǎn)有：vy＝v0tan ②
由①②得：v0=3m/s ③
（2）運(yùn)動(dòng)員在圓弧軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得 Nmg＝m④
由機(jī)械能守恒得 mv02+mg[h+R(1cos53°)]＝mv2⑤
聯(lián)立③④⑤解得N=2150N．
（3）運(yùn)動(dòng)員從A至C過程有：mgh＝mvC2-mv02 ⑥
運(yùn)動(dòng)員從C至D過程有：mgLsin+μmgLcos＝mvC2 ⑦
由③⑥⑦解得：L=1.25m．

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】如圖所示，甲是不帶電的絕緣物塊，乙是帶正電的物塊，甲、乙疊放在一起，置于粗糙的絕緣水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)甲、乙起初會(huì)相對(duì)靜止一起向左加速運(yùn)動(dòng)。在加速運(yùn)動(dòng)階段 (　　)

A. 甲、乙兩物塊間的摩擦力不變

B. 乙物塊與地面之間的摩擦力不斷增大

C. 甲、乙兩物塊一起做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

D. 甲、乙兩物體以后會(huì)相對(duì)滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用電壓表和電流表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表和電流表的內(nèi)阻分別為1 kΩ和0.1 Ω，如圖為實(shí)驗(yàn)原理圖及所需器件圖．

(1)在圖中畫出連線，將器件按原理圖連接成實(shí)驗(yàn)電路____．

(2)一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在上圖中畫出UI圖象____，根據(jù)圖象讀出電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，求出電池內(nèi)阻r＝________Ω.

I (A)

0.12

0.20

0.31

0.32

0.50

0.570

U(V)

1.37

1.32

1.24

1.18

1.10

1.05

(3)若不作出圖線，只選用其中兩組U和I的數(shù)據(jù)，用公式E＝U＋I(xiàn)r列方程求E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，其中選用第________組和第________組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用（選填選項(xiàng)前的字母）

A.長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線 B.長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線

C.直徑為1.8cm的塑料球 D.直徑為1.8cm的鐵球

（2）測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長(zhǎng)）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t， 則重力加速度g=________（用L、n、t表示）

（3）下表是某同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分計(jì)算處理。

請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=________s，g= ________

（4）用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出圖像，也可以求出重力加速度g， 已知三位同學(xué)做出的圖線的示意圖如圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹怠t相對(duì)于圖線b， 下列分析正確的是（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)L

B.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次

C.圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值

（5）某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度。他找到細(xì)線和鐵鎖，制成一個(gè)單擺，如圖所示，由于家里只有一根量程為30cm的刻度尺，于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)做了一個(gè)標(biāo)記，使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程。保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變，通過改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為和時(shí)，測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為、，由此可得重力加速度g=________（用、、、表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接．已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常數(shù)為G，下列說法中正確的是(　　)

A. 圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過程中，加速度逐漸減小

B. 航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速

C. 根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

D. 根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在固定的斜面上，A、B兩點(diǎn)分別以v1、v2的水平速度拋出兩個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，它們同時(shí)落在斜面的底端C點(diǎn)，則下列說法正確的是（　�。�

A. 兩小球應(yīng)同時(shí)拋出

B. 一定有v1＞v2

C. 兩個(gè)小球落在C點(diǎn)時(shí)速度方向一定相同

D. 兩個(gè)小球落在C點(diǎn)時(shí)速度大小一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖

（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線______．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次小球平拋的______相同．

（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______ m/s．（g取9.8m/s2）

（3）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說法中正確的是______

A．小球平拋的初速度相同

B．小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng)

C．小球下落相同高度在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均相同

D．小球通過相同的水平位移所用時(shí)間相同．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一細(xì)桿與水桶相連，水桶中裝有水，水桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，水的質(zhì)量m＝0.5kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l＝50cm。（取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力）

⑴若在最高點(diǎn)水不流出來，求桶的最小速率；

⑵若在最高點(diǎn)水桶的速率v＝3m/s，求水對(duì)桶底的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某合金材料制成的電子元件Z的伏安特性曲線,他們連接了如圖所示的實(shí)物圖。

(1)我們通常把電壓表和電流表的讀數(shù)當(dāng)做元件Z上電壓和電流的測(cè)量值。若考慮電表內(nèi)阻的影響,該元件電壓的測(cè)量值__________真實(shí)值,電流的測(cè)量值__________真實(shí)值(選填“大于”、“等于”或“小于”)。

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得表格中的9組數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D中的坐標(biāo)紙上作出該元件的伏安特性圖線。

序號(hào)

I/A

U/V

1

0

0

2

0.06

0.12

3

0.08

0.20

4

0.12

0.42

5

0.16

0.80

6

0.20

1.24

7

0.24

1.80

8

0.26

2.16

9

0.30

2.80

(3)元件Z在U=0.80V時(shí)的電阻值是__________Ω(保留兩位有效數(shù)字),圖線在該點(diǎn)的切線斜率的倒數(shù)__________電阻值(選填“大于”、“等于”或“小于”)。

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