【題目】某電視臺闖關(guān)競技節(jié)目的第一關(guān)是雪滑梯，雪滑梯由斜面和水平面兩部分組成，其結(jié)構(gòu)可以簡化為下圖模型，雪滑梯頂點(diǎn)距地面高h=15m，滑梯斜面長l=25m，在水平部分距離斜道底端為x0=20m處有一海綿坑。比賽時質(zhì)量為M1的參賽運(yùn)動員乘坐一質(zhì)量為M2的輪胎從賽道頂端滑下，在水平雪道上某處脫離輪胎落到雪道上再滑向海棉坑，運(yùn)動員停在距離海綿坑1m范圍內(nèi)算過關(guān)。已知輪胎與雪道間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，運(yùn)動員與雪道間動摩擦因數(shù)為μ2=0.8，假沒運(yùn)動員離開輪胎的時間不計，運(yùn)動員落到雪道上時的水平速度不變，運(yùn)動員通過滑梯底端拐點(diǎn)處速率不變，g取10m/s2，求：

(1)運(yùn)動員滑到滑梯底端時速度的大小

(2)若運(yùn)動員(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平雪道上剛好滑至海綿坑停下，計算運(yùn)動員離開雪輪胎的位置距海綿坑的距離。

【答案】（1） （2）6m

【解析】

根據(jù)牛頓第二定律和位移公式求出運(yùn)動員由A處靜止起滑到B處時的速度大小，在BC段運(yùn)動員有兩個運(yùn)動過程，到達(dá)C點(diǎn)的時候，速度減為零，根據(jù)牛頓第二定律和位移公式計算離開滑雪板時離B的距離。

(1) 設(shè)運(yùn)動員乘坐雪輪胎沿斜面滑動時的加速度為a0，滑到底端時的速度大小為v，有：

（M1+M2）gsinθ-μ1（M1+M2）gcosθ=（M1+M2）a0

v2=2a0l

聯(lián)立解得：；

(2) 設(shè)在水平軌道上運(yùn)動時，運(yùn)動員乘坐雪輪胎時加速度大小為a1，翻下后加速度大小為a2，由牛頓第二定律得：

μ1（M1+M2）g=（M1+M2）a1

μ2M1g=M1a2

設(shè)在距離海綿坑x1處翻下時剛好滑到海綿坑邊停下，翻下時速度為v1，則有：

聯(lián)立解得：x1=6m。

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】如圖所示，A、B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的．若用磁鐵分別靠近這兩個圓環(huán)，則下面說法正確的是

A. 圖中磁鐵N極接近A環(huán)時，A環(huán)被吸引，而后被推開

B. 圖中磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運(yùn)動

C. 用磁鐵N極接近B環(huán)時，B環(huán)被推斥，遠(yuǎn)離磁鐵運(yùn)動

D. 用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時，A環(huán)均被排斥

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量均為M=1kg的編號依次為1，2，…6的梯形劈塊靠在一起構(gòu)成傾角α=37°的三角形劈面，每個梯形劈塊上斜面長度均為L=0.2m，所有劈均不固定在水平面上，如圖所示。質(zhì)量m=1kg的小物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，斜面與地面的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.3，假定最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．現(xiàn)使A從斜面底端以平行于斜面的初速度v0=4.5m/s沖上斜面，g =10m/s2，sin37°=0.6，cos370=0.8．下列說法正確的是

A. 物塊上滑到3號劈時，劈開始相對水平面滑動

B. 物塊上滑到4號劈時，劈開始相對水平面滑動

C. 物塊上滑到5號劈時，劈開始相對水平面滑動

D. 物塊上滑到6號劈時，劈開始相對水平面滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為5d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒放在磁場下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開始運(yùn)動，已知導(dǎo)體棒離開磁場前已開始做勻速直線運(yùn)動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，F隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（ ）

A. 導(dǎo)體棒離開磁場時速度大小為

B. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為

C. 離開磁場時導(dǎo)體棒兩端電壓為

D. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，同種材料的、均勻的金屬絲做成邊長之比為1︰2的甲、乙兩單匝正方形線圈，已知兩線圈的質(zhì)量相同。現(xiàn)分別把甲、乙線圈以相同的速率勻速拉出磁場，則下列說法正確的是

A. 甲、乙兩線圈的熱量之比為1︰2

B. 甲、乙兩線圈的電荷量之比為1︰4

C. 甲、乙兩線圈的電流之比為1︰2

D. 甲、乙兩線圈的熱功率之比為1︰1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪。質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動。若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動的過程中 （ ）

A. 兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

B. 重力對M做的功等于M動能的增加

C. 輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加

D. 兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用大型貨車運(yùn)輸規(guī)格相同的圓柱形水泥管道，貨車可以裝載兩層管道，底層管道固定在車廂里，上層管道堆放在底層管道上，如圖乙所示．已知水泥管道間的動摩擦因數(shù)μ=，貨車緊急剎車時的加速度大小為8m/s2．每根鋼管道的質(zhì)量m=1500kg，重力加速度取g=10m/s2，求：

（1）貨車沿平直路面勻速行駛時，乙圖中管A、B之間的彈力大��；

（2）如果貨車在水平路面上勻速行駛的速度為43.2km/h，要使貨車在緊急剎車時上管道不撞上駕駛室，最初堆放時上層管道最前端應(yīng)該離駕駛室的最小距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為55∶6，其原線圈兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈通過電流表與負(fù)載電阻相連。若交流電壓表和交流電流表都是理想電表，則下列說法中正確的是

A. 原線圈輸入的正弦交變電流的頻率是100Hz

B. 變壓器輸入電壓的最大值是220V

C. 電壓表的示數(shù)是V

D. 若電流表的示數(shù)為0.50A，則變壓器的輸入功率是12W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“用DIS測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖（a）所示，其中R為定值電阻，R為滑動變阻器。

（1）器材A是_____傳感器；

（2）測得電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線如圖（b）所示，則電源電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω。

（3）某同學(xué)用電流傳感器和電阻箱與電源組成如圖（c）所示的電路，改變電阻箱的阻值R，得到不同的電流I，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出R﹣圖線，若該圖線的斜率為k，則電源電動勢為_____；該同學(xué)沒有采用測兩組數(shù)據(jù)、解方程組求電動勢和內(nèi)阻的方法，原因是_____。

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