【題目】滑板運動是極限運動的鼻祖許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來.如圖所示是滑板運動的軌道,BCDE是兩段光滑圓弧形軌道,BC段的圓心為O圓心角為

60°,半徑OC與水平軌道CD垂直水平軌道CD段粗糙且長8 m.一運動員從軌道上的A點以3 m/s的速度水平滑出,B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道BC,經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道,到達E點時速度減為零,然后返回.已知運動員和滑板的總質(zhì)量為60 kg,B、E兩點與水平面CD的豎直高度分別為hH,h=2 m,H=2.8 m,g10 m/s2.求:

(1)運動員從A運動到達B點時的速度大小vB;

(2)軌道CD段的動摩擦因數(shù)μ;

(3)通過計算說明,第一次返回時,運動員能否回到B點?如能,請求出回到B點時的速度大;如不能,則最后停在何處?

【答案】123)最后停在D點左側(cè)6.4m處,或C點右側(cè)1.6m

【解析】試題分析: (1)由題意可知:

解得:

2)由B點到E點,由動能定理可得:

①②帶入數(shù)據(jù)可得:

3)運動員能到達左側(cè)的最大高度為,從B到第一次返回左側(cè)最高處,根據(jù)動能定理

解出

所以:第一次返回時,運動員不能回到B

設(shè)運動員從B點運動到停止,在CD段的總路程為s,由動能定理可得:

解得:

因為,所以運動員最后停在D點左側(cè)6.4m處,或C點右側(cè)1.6m處。

練習冊系列答案
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【題目】人類向宇宙空間發(fā)展最具可能的是在太陽系內(nèi)地球附近建立太空城.設(shè)想中的一個圓柱形太空城,其外殼為金屬材料,長1600 m,直徑200 m,內(nèi)壁沿縱向分隔成6個部分,窗口和人造陸地交錯分布,陸地上覆蓋15 m厚的土壤,窗口外有巨大的鋁制反射鏡,可調(diào)節(jié)陽光的射入,城內(nèi)部充滿空氣,太空城內(nèi)的空氣、水和土壤最初可從地球和月球運送,以后則在太空城內(nèi)形成與地球相同的生態(tài)環(huán)境.為了使太空城內(nèi)的居民能如地球上一樣具有重力,以適應(yīng)人類在地球上的行為習慣,太空城將在電力的驅(qū)動下,繞自己的中心軸以一定的角速度轉(zhuǎn)動.如圖為太空城垂直中心軸的截面,以下說法正確的有

A. 太空城內(nèi)物體所受的重力一定通過垂直中心軸截面的圓心

B. 人隨太空城自轉(zhuǎn)所需的向心力由人造陸地對人的支持力提供

C. 太空城內(nèi)的居民不能運用天平準確測出質(zhì)量

D. 太空城繞自己的中心軸轉(zhuǎn)動的角速度越大,太空城的居民受到的重力越大

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【題目】(10分).如圖甲所示,豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成,AB和BCD相切于B點,CD連線是圓軌道豎直方向的直徑(C、D為圓軌道的最低點和最高點),已知∠BOC =30?梢暈橘|(zhì)點的小滑塊從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下,用力傳感器測出滑塊經(jīng)過圓軌道最高點D時對軌道的壓力為F,并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象,取g=10m/s2。求:

(1)滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑;

(2)是否存在某個H值,使得滑塊經(jīng)過最高點D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的點。若存在,請求出H值;若不存在,請說明理由。

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【題目】質(zhì)量為2 kg的物體置于水平面上,物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.4,現(xiàn)用16 N的水平力拉物體作用2 s后,撤去外力.則(g10 m/s2)

(1)物體沿水平方向的總位移是多少?

(2)在整個過程中,各個力所做的總功為多少?

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【題目】如圖所示,汽車在拱形橋上由A勻速率運動到B的過程中,以下說法正確的是

A. 牽引力與克服摩擦力做的功相等

B. 重力做功的功率逐漸減小

C. 汽車對橋面的壓力不變

D. 汽車在上拱形橋的過程中克服重力做的功轉(zhuǎn)化為汽車的重力勢能

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【題目】在做《測定金屬絲的電阻率》的實驗時

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑。如圖所示,由圖讀出金屬絲的直徑是_______mm。

(2)需要對金屬絲的電阻進行測量。已知金屬絲的電阻值Rx約為;一位同學用伏安法對這個電阻的阻值進行了比較精確的測量,這位同學想使被測電阻Rx兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)。他可選用的器材有:

A.直流電源(電動勢6V,內(nèi)阻可不計)

B.直流電流表(量程0~600mA,內(nèi)阻約為

C.直流電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω

D.直流電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約為6kΩ

E.直流電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ

F.滑動變阻器(10Ω,2A

G.滑動變阻器1kΩ,0.5A

H.電鍵

I.導線若干

以上器材中電流表選用_______(填序號),電壓表選用_______(填序號),滑動變阻器選用_________(填序號)。

(3)在答題卡的方框中畫出實驗電路圖_________________。

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【題目】(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)臺之問的動摩擦因數(shù)為μ,物體與轉(zhuǎn)軸間距離為R,物體隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動,當轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加到某一值后轉(zhuǎn)臺開始勻速轉(zhuǎn)動,整個過程中物體相對于轉(zhuǎn)臺靜止不動,則以下判斷正確的是(  )

A. 轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中,轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸

B. 轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中,轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°

C. 轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動的過程中,轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉(zhuǎn)軸

D. 轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動的過程中,轉(zhuǎn)臺對物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反

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【題目】如圖所示,兩個可視為質(zhì)點的相同小球分別在兩豎直光滑圓錐的內(nèi)側(cè)面上以相同的角速度做勻速圓周運動.已知兩圓錐面與水平面的夾角分別為為,重力加速度為,則( )

A. 兩球的向心加速度大小相等

B. 兩球離地面的高度不相等

C. 兩球的線速度大小不相等

D. 兩球所需的向心力大小相等

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【題目】如圖所示,木塊A的右側(cè)為光滑曲面,曲面下端極薄,其質(zhì)量,原來靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量的小球Bv=3m/s的速度從右向左做勻速直線運動中與木塊A發(fā)生相互作用,則B球沿木塊A的曲面向上運動中可上升的最大高度為(設(shè)B球不能飛出去,g=10m/s2)(  )

A. 0.45m B. 0.25m C. 0.1m D. 0.15m

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