在一次國際城市運動會中,要求運動員從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā),沿著動摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運動到B點后水平滑出,最后落在水池中.設(shè)滑道的水平距離為L,B點的高度h可由運動員自由調(diào)節(jié)(取).求:

(1)運動員到達(dá)B點的速度與高度h的關(guān)系;
(2)運動員要達(dá)到最大水平運動距離,B點的高度h應(yīng)調(diào)為多大?對應(yīng)的最大水平距離xm為多少?
(3)若圖中H=4 m,L=5 m,動摩擦因數(shù)μ=0.2,則水平運動距離要達(dá)到7 m,h值應(yīng)為多少?

(1 (2)  (3)2.62 m 0.38 m

解析試題分析:(1)設(shè)斜面長度為,斜面傾角為α,根據(jù)動能定理得


.③
(2)根據(jù)平拋運動公式

由③~⑤式得
由⑥式可得,當(dāng)
.
(3)在⑥式中令x=2 m,H=4 m,L=5 m,μ=0.2,則可得到:
-h(huán)2+3h-1=0
求出 (m)  (m).
考點:動能定理的應(yīng)用;平拋運動.
點評:第一問中也可以用牛頓第二定律結(jié)合運動學(xué)公式求解,哪個簡便你可以去嘗試比較.
求一個物理量的極值,常見的方法是把這個物理量先表示出來,通過數(shù)學(xué)知識(可以配方)求極值.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)一輛車通過一根跨過定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量為m的物體,如圖所示.繩的P端拴在車后的掛鉤上,Q端拴在物體上.設(shè)繩的總長不變,繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計.開始時,車在A點,左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的,左側(cè)繩長為H.提升時,車加速向左運動,沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C.設(shè)A到B的距離也為H,車過B點時的速度為vB

求在車由A移到B的過程中,繩Q端的拉力對物體做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一質(zhì)量為M、長為L的長方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A,m<M。現(xiàn)以地面為參照系給A、B以大小相等、方向相反的初速度V0,使A開始向左運動、B開始向右運動,最后A剛好沒有滑離B板。求:

(1)它們最后的速度大小和方向
(2)A、B系統(tǒng)損失的機械能
(3)小木塊A向左運動到達(dá)的最遠(yuǎn)方(從地面上看)離出發(fā)點的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,水平軌道CD與光滑豎直圓軌道ED、BC分別相切于D、C點。質(zhì)量m=2kg的小滑塊從圓軌道B點上方由靜止釋放,通過B點切如軌道BC,此后,滑塊在軌道內(nèi)往復(fù)運動。已知AB間高度差h=1.6m,圓軌道半徑均為R=1.6m,CD長l=3.5m,滑塊與CD間的動摩擦因數(shù)=0.4,取g=10m/s2,求:

(1)滑塊落入軌道后,能離開水平軌道CD的最大高度;
(2)滑塊最終停在距C點多遠(yuǎn)處;
(3)滑塊在水平軌道CD上運動的總時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑水平面AB與一半圓開軌道在B點相連,軌道位于豎直面內(nèi),其半徑為R,一個質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上,現(xiàn)向左推物塊使其壓緊輕質(zhì)彈簧,然后放手,物塊在彈力作用下獲得一速度,當(dāng)它經(jīng)B點進(jìn)入半圓軌道瞬間,對軌道的壓力為其重力的8倍,之后向上運動恰好能完成半圓周運動到達(dá)C點,重力加速度為g。求;

(1)彈簧彈力對物塊做的功
(2)物塊從B到C摩擦阻力做的功
( 3)物塊離開C點后,再落回到水平面上時相對于C點的水平距離

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑的弧形軌道BC與粗糙的水平軌道AB相切,AB長為10m,BC足夠高,一物體以v0=10m/s的速度從A點出發(fā),最后恰好又停在A點,
(g取l0m/s2).求:

(1)物體與水平軌道的摩擦因數(shù);
(2)小球在傾斜軌道BC上的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(6分)某同學(xué)利用圖甲的實驗裝置做“探究動能定理”的實驗。在盡量減小摩擦阻力的情況
下,先接通打點計時器的電源,再釋放紙帶,讓質(zhì)量的重物由靜止下落,在紙帶上打出一系列的
點,如圖乙所示,A、B、C分別為所選取的計數(shù)點,且為開始打出的第一點,之間有若干點未標(biāo)出,
相鄰計數(shù)點的時間間隔為,重力加速度

(1)釋放紙帶前,紙帶的____________(選填“”或“”)端在上面;
(2)重物從運動到的過程中,動能的變化量△(取兩位有效數(shù)字);
(3)列舉一種能有效減小實驗誤差的做法_____________________________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

設(shè)質(zhì)量的物體從傾角為,高2.0m的光滑斜面由靜止開始下滑,那么當(dāng)它滑到斜面中點位置時所具有的機械能是(取地面為參考平面,):

A.零 B.20 C.40 D.10

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示一輕質(zhì)彈簧下端懸掛一質(zhì)量為m的小球,用手托著,使彈簧處于原長,放手后,彈簧被拉至最長的過程中,下列說法正確的是(   )

A.小球先失重后超重
B.小球機械能守恒
C.小球所受的重力做的功大于彈簧的彈力對小球所做的功
D.彈簧最長時,彈簧的彈性勢能、小球的重力勢能之和最大

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同步練習(xí)冊答案