【題目】(8分)為研究空氣對滑雪運(yùn)動員的阻力,可以在滑雪板上安裝傳感器,在滑行時采集 數(shù)據(jù),作出滑雪板運(yùn)動的v-t圖像進(jìn)行分析。在一次實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)動員沿傾角θ=37°足夠 長的斜坡直線滑下,如圖甲所示。圖乙為該次實(shí)驗(yàn)的v-t圖像,曲線ABC為某段時間內(nèi) 速度與時間關(guān)系圖線。分析時發(fā)現(xiàn)BC段恰好平行于時間/軸,作曲線AB過縱軸上A 點(diǎn)的切線AD。已知人和滑雪板的總質(zhì)量m=80kg,人和滑雪板所受的空氣阻力與速度 成正比,比例系數(shù)為kv-t圖像中曲線在某點(diǎn)切線的斜率等于該時刻度的變化率。 取 sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2。求:

(1) 滑雪板速度v= 6m/s時加速度的大;

(2) 比例系數(shù)k和滑雪板與斜坡間的動摩擦因數(shù)

【答案】(1)2.4 m/s2 (2)0.15 32Ns/m

【解析】(1)由圖象得:A點(diǎn),vA=6m/s,加速度為:

(2)由牛頓運(yùn)動定律得:mgsinθ-μN(yùn)-kvA=maA

最終雪橇勻速運(yùn)動時最大速度為:vm=12m/s,a=0

由牛頓運(yùn)動定律得:mgsinθ-μN(yùn)-kvm=0

由平衡條件得:N=mgcosθ

由①②③代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.15

k=32Ns/m

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】在如圖所示傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上,區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下,磁場的寬度均為L.一質(zhì)量為m.電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框,由靜止開始沿斜面下滑,當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場I時,恰好以速度做勻速直線運(yùn)動;當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時,線框又恰好以速度做勻速直線運(yùn)動,從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中,線框的動能變化量為,重力對線框做的功的大小為,安培力對線框做功大小為,下列說法中正確的有

A.在下滑過程中,由于重力做正功,所以有

B.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中,機(jī)械能守恒

C.從ab越過GH到達(dá)JP與MN的中間位置的過程中,有的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

D.從ab越過GH到達(dá)JP的中間位置的過程中,線框動能的變化量大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示.下列說法正確的是( )

A.保持U不變,將d變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B.保持E不變,將d變?yōu)樵瓉淼囊话,則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>

C.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀,則U變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

D.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼囊话,則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下列物理量中,屬于矢量的是

A. 路程 B. C. 時間 D. 質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2.6kg的金屬塊放在水平地板上,在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:

(1)金屬塊與地板間的動摩擦因數(shù);
(2)若在運(yùn)動過程的某一時刻保持力F的大小不變,突然將力的方向變?yōu)樗较蛴,這一時刻金屬塊的加速度大小為多少?
(3)若在勻速直線運(yùn)動某一時刻撤去力F,金屬塊再經(jīng)過多長時間停下來?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體靜止于光滑水平面M上,力F作用于物體O點(diǎn),現(xiàn)要使物體沿著OO′方向做勻加速運(yùn)動(F和OO′都在M平面內(nèi)),那么必須同時再加一個力F1 , 這個力的最小值為( )

A.Ftanθ
B.Fcosθ
C.Fsinθ
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】DIS描繪電場的等勢線,實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示。

1)(單選題)該實(shí)驗(yàn)描繪的是______

A)兩個等量同種電荷周圍的等勢線B)兩個等量異種電荷周圍的等勢線

C)兩個不等量同種電荷周圍的等勢線(D)兩個不等量異種電荷周圍的等勢線

2)(單選題)實(shí)驗(yàn)操作時,需在平整的木板上依次鋪放 _____

A)導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙、白紙B)白紙、導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙

C)導(dǎo)電紙、白紙、復(fù)寫紙D)白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙

3)(多選題)在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時,正確的做法是_______

A).導(dǎo)電紙上所涂導(dǎo)電物質(zhì)相當(dāng)薄,故在定位時,不要用探針在導(dǎo)電紙上反復(fù)劃動,應(yīng)用點(diǎn)觸法尋找等勢點(diǎn).

B).導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面應(yīng)該向上

C).連接電源正負(fù)極的電極A、B必須與導(dǎo)電物質(zhì)保持絕緣

D).連接電極ab的電源電壓為交流46V

4)若電壓傳感器的紅、黑探針分別接觸圖中d、f兩點(diǎn)(f、d連線與A、B連線垂直)時,示數(shù)小于零,則可以判斷電極A接在電源的____極上(選填負(fù))。為使示數(shù)為零,應(yīng)保持紅色探針與d點(diǎn)接觸,而將黑色探針_________選填向左向右)移動。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個傾角為θ=37°的斜面固定在水平面上,一個質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑,小物塊與斜面的動摩擦因數(shù)μ=0.25.若斜面足夠長,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2 , 求:

(1)小物塊沿斜面上滑時的加速度大。
(2)小物塊上滑的最大距離;
(3)小物塊返回斜面底端時的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,細(xì)線下懸掛一個除去了柱塞的注射器,注射器可在豎直面內(nèi)擺動,且在擺動過程中能持續(xù)向下流出一細(xì)束墨水.沿著與注射器擺動平面垂直的方向勻速拖動一張硬紙板,擺動的注射器流出的墨水在硬紙板上形成了如圖乙所示的曲線.注射器噴嘴到硬紙板的距離很小,且擺動中注射器重心的高度變化可忽略不計.若按圖乙所示建立xOy坐標(biāo)系,則硬紙板上的墨跡所呈現(xiàn)的圖樣可視為注射器振動的圖象.關(guān)于圖乙所示的圖象,下列說法中正確的是(

A. x軸表示拖動硬紙板的速度

B. y軸表示注射器振動的位移

C. 勻速拖動硬紙板移動距離L的時間等于注射器振動的周期

D. 拖動硬紙板的速度增大,可使注射器振動的周期變短

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