【題目】一艘客輪因故障需迅速組織乘客撤離。乘客在甲板上須利用固定的繩索下滑到救援快艇上。繩索與豎直方向的夾角θ37°,設(shè)乘客下滑過(guò)程繩索始終伸直且與豎直方向夾角不變。為保證行動(dòng)快捷安全,乘客從靜止開(kāi)始以4m/s2的加速度下滑至某位置并立即以同樣大小的加速度勻減速下滑,滑至快艇時(shí)乘客速度剛好為零。在乘客開(kāi)始下滑時(shí),剛好有位乘客的鑰匙掉了下去,快艇工作人員發(fā)現(xiàn)鑰匙掉入水中后過(guò)了3s乘客滑到快艇上,如圖所示?焱Ц叨群丸匙下落時(shí)的空氣阻力不計(jì),重力加速度取10m/s2,sin37°0.6,cos37°0.8。

(1)求客輪甲板距離水面的高度;

(2)為了加快撤離同時(shí)保證安全,乘客滑至快艇時(shí)的最大速度可以達(dá)到4m/s,乘客仍從靜止開(kāi)始沿繩索下滑,且下滑的加速度大小仍為4m/s2,求乘客下滑所需最短時(shí)間tc。(計(jì)算結(jié)果可用根號(hào)表示)

【答案】(1)20m(2)

【解析】(1)鑰匙:Hgt2

繩長(zhǎng):

乘客:

解得:H20mH3.67m()

(2)欲使乘客下滑所需的時(shí)間最短,乘客應(yīng)先加速到某一速度v,再減速至4m/s剛好到快艇上,則

解得:v6m/s

則:tct1t231(s)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則( 。

A. 在任何相等時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)的位移都相等

B. 在任何相等的時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程都相等

C. 在任何相等的時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平均速度都相同

D. 在任何相等的時(shí)間里,連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度都相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置,讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行,思考探究方案并回答下列問(wèn)題。

(1)實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車(chē)受到的摩擦力,其最根本的目的是__________

A.防止小車(chē)不能被橡皮筋拉動(dòng)

B.保證橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功

C.便于小車(chē)獲得較大的彈射速度

D.防止紙帶上打點(diǎn)不清楚

(2)實(shí)驗(yàn)中甲乙兩同學(xué)用兩種不同的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)橡皮筋對(duì)小車(chē)做功的變化。

甲同學(xué):把多條相同的橡皮筋并在一起,并把小車(chē)?yán)较嗤恢冕尫牛?/span>

乙同學(xué):通過(guò)改變橡皮筋的形變量來(lái)實(shí)現(xiàn)做功的變化。

你認(rèn)為________(填)同學(xué)的方法可行,原因是:__________________________________ 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在以O1點(diǎn)為圓心、r=0.20m為半徑的圓形區(qū)域內(nèi),存在著方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0×10—3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)。圓的左端跟y軸相切于直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O,右端與一個(gè)足夠大的熒光屏MN相切于x軸上的A點(diǎn),粒子源中,有帶正電的粒子(比荷為)不斷地由靜止進(jìn)入電壓U=800V的加速電場(chǎng).經(jīng)加速后,沿x軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)區(qū)域,粒子重力不計(jì)。

(1)求粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、速度偏離原來(lái)方向的夾角的正切值。

(2)以過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O并垂直于紙面的直線為軸,將該圓形磁場(chǎng)逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°,求在此過(guò)程中打在熒光屏MN上的粒子到A點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在平直公路上有甲、乙兩輛汽車(chē)同時(shí)從同一位置沿著同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它們速度的平方隨位移變化的圖象如圖所示,則( 。

A. 甲車(chē)的加速度比乙車(chē)的加速度大

B. x=0.5m處甲乙兩車(chē)的速度相等

C. x=0.5m處甲乙兩車(chē)相遇

D. x=1.0m處甲乙兩車(chē)相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示是一種交警測(cè)速的工作示意圖, B 為能發(fā)射超聲波的固定小盒子, 工作時(shí)小盒子 B 向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被 B 盒接收,從 B 盒發(fā)射超聲波開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間 Δt0 再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連 續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移時(shí)間圖象,則下列說(shuō)法正確的是:( )

A. 超聲波的速度為

B. 超聲波的速度為

C. 物體的平均速度為:

D. 物體的平均速度為:

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示,某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v,經(jīng)過(guò)1.0s它的速度第一次與v相同,再經(jīng)過(guò)0.2 s它的速度第二次與v相同,則下列判斷中正確的是 ___

A. 波沿x軸正方向傳播,波速為6m/s

B. 波沿x軸負(fù)方向傳播,波速為5 m/s

C. 若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處,則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處

D. 質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反

E. 從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),在2.0 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的位移為20 cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可以對(duì)氣體分子進(jìn)行分析。飛行時(shí)間質(zhì)譜儀主要由脈沖閥、激光器、加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和探測(cè)器組成,探測(cè)器可以在軌道上移動(dòng)以捕獲和觀察帶電粒子。整個(gè)裝置處于真空狀態(tài)。加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓可以調(diào)節(jié),只要測(cè)量出帶電粒子的飛行時(shí)間,即可以測(cè)量出其比荷。如圖所示,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價(jià)位的離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器。已知加速電場(chǎng)ab板間距為d,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板M、N的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,寬度為L(zhǎng)2。不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度。

(1)設(shè)離子的比荷為k(k=q/m),當(dāng)a、b間的加速電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,試求離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v;以及探測(cè)器偏離開(kāi)中線的距離y。

(2)當(dāng)a、b間的電壓為U1時(shí),在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,離子從脈沖閥P噴出到到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間為t。請(qǐng)推導(dǎo)出離子比荷k的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)探究小組為了測(cè)定滑動(dòng)變阻器上金屬絲的電阻率,除待測(cè)滑動(dòng)變阻器Rx(總阻值約25 Ω)外,在實(shí)驗(yàn)室還找到了下列器材.

A.學(xué)生電源:直流穩(wěn)壓(電壓6 V,額定電流0.6 A)

B.電流表A1(00.6 A3 A,內(nèi)阻約1 Ω、0.5 Ω)

C.電流表A2(0100 mA,內(nèi)阻約10 Ω)

D.電壓表V(03 V15 V,內(nèi)阻約1 kΩ、3 kΩ)

E.螺旋測(cè)微器

F.電阻箱R1(0999.9 Ω,1 A)

G.電阻箱R2(09 999 Ω,1 A)

H.單刀雙擲開(kāi)關(guān)S一只

1)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑,要求能較準(zhǔn)確地測(cè)出Rx和電流表內(nèi)阻RA的值,在虛線框內(nèi)已經(jīng)畫(huà)出設(shè)計(jì)好的電路圖,并標(biāo)明了所選器材代號(hào),簡(jiǎn)要說(shuō)明電流表為什么選A2_____________________________________________________

2)根據(jù)給出的設(shè)計(jì),簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟,寫(xiě)出Rx和電流表內(nèi)阻RA的表達(dá)式:

A__________________________________________________________;

B__________________________________________________________;

CRx________,RA________.

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