（15分）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θ＝37°，設(shè)乘客下滑過程繩索始終保持直線。為保證行動又快又安全，乘客先從靜止開始勻加速滑到某最大速度，再勻減速滑至快艇，速度剛好為零，加速過程與減速過程中的加速度大小相等。在乘客開始下滑時，船員同時以水平速度向快艇拋出救生圈剛好落到救援快艇上（快艇可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示。并知乘客下滑的時間是救生圈平拋下落的2倍，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，求：

（1）乘客沿著繩索下滑的時間t；
（2）乘客下滑過程的最大速度vm。

（1）4s；（2）12.5m/s；

解析試題分析：（1）設(shè)救生圈平拋運(yùn)動的時間為t0，由平拋運(yùn)動規(guī)律，有
，   H tanθ＝v0t0         （4分）
聯(lián)立以上各式，得  H＝20m，  t0＝2s     （2分）
由題意可知t＝2t0＝4s  （2分）
（2）由幾何關(guān)系，得繩索長L＝H/cos37°＝25 m    （2分）
因加速過程與減速過程的加速度相等，所以甲在繩索中點(diǎn)處速度最大，
由 （3分）
代入數(shù)據(jù)，得      （2分）
考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動規(guī)律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，t＝0時，一小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s測得的三個時刻物體的瞬時速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為        m/s；物體經(jīng)過BC所用時間為        s。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，電動機(jī)帶動下，皮帶的傳輸速度不變，AB為皮帶上方的水平段．小物塊由靜止輕放在皮帶左端A處，經(jīng)過一段時間，物塊的速度等于皮帶的速度，已知傳動輪的半徑為R，物塊與皮帶之間的動摩擦因數(shù)為μ．

（1）為使物塊運(yùn)動到皮帶右端B處時能脫離皮帶，皮帶的傳輸速度v和AB段的長度l應(yīng)分別滿足什么條件？
（2）若AB段的長度足夠長，已知皮帶的傳輸速度為v，現(xiàn)每隔一段相等的時間就在A處釋放一個質(zhì)量為m的物塊，經(jīng)過一段時間后，皮帶右側(cè)相鄰物塊之間的距離增大到最大值d之后保持不變，直到脫離皮帶．求皮帶每傳輸一個物塊電動機(jī)對皮帶做的功，并求電動機(jī)對皮帶做功的平均功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（18分）研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時間）t0=0.4s，但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時間延長。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運(yùn)動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；
（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時間比一般人增加了多少；  
（3）減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

出現(xiàn)霾時空氣則相對干燥，空氣相對濕度通常在60%以下，其形成原因是由于大量極細(xì)微的沙塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地浮游在空中，使有效水平能見度小于10km的空氣混蝕的現(xiàn)象．而沙塵暴天氣是風(fēng)把一些沙塵顆粒揚(yáng)起來，與“霾”不同的是顆粒要大得多且必須有比較大的風(fēng)．
（1）假定某高速路段上由于嚴(yán)重霧霾的影響，其最大可見距離小于77m．而小車以108km/h運(yùn)動時，把剎車用力踩下，還需前行50m才能完全停下（不管小車速度多大，踩下剎車后我們都近似認(rèn)為小車做相同的減速運(yùn)動），而司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況到踩下剎車的反應(yīng)時間約為0.5s．那么小車在該路段上允許的最大速度多大？
（2）對沙塵暴天氣，現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡化為如下情況：v為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空氣中不動，這時風(fēng)對沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動而沙塵以速度v豎直向下運(yùn)動時所受的阻力，此阻力可用下式表達(dá)，F(xiàn)f=αρ0Av2，其中α為一系數(shù)，A為沙塵顆粒的截面積，ρ0為地球表面地面的空氣密度．若沙塵顆粒的密度為ρ，沙塵顆粒為球形，半徑為r，試計(jì)算在地面附近，上述v的最小值vmin．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（空氣阻力忽略不計(jì)，極板間電場可視為勻強(qiáng)電場，重力加速度為g）。求：

（1）小球到達(dá)小孔處的速度；
（2）極板間電場強(qiáng)度的大小和電容器所帶電荷量；
（3）小球從開始下落運(yùn)動到下極板處的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中能模擬產(chǎn)生恒定向右的風(fēng)力。質(zhì)量的小球穿在長的直桿上并置于實(shí)驗(yàn)室中，球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5，當(dāng)桿豎直固定放置時，小球恰好能勻速下滑。保持風(fēng)力不變，改變固定桿與豎直線的夾角，將小球從O點(diǎn)靜止釋放。g取10m/s2，，，求：

（1）小球受到的風(fēng)力大小；
（2）當(dāng)時，小球離開桿時的動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）自2012年11月起，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧艦”航空母艦上進(jìn)行常規(guī)訓(xùn)練。圖（a）為利用阻攔索系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機(jī)動力立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止。某次降落，以飛機(jī)著艦為計(jì)時零點(diǎn)，飛機(jī)在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度—時間圖線如圖（b）所示。假如無攔阻索，飛機(jī)從著艦到停止需要滑行的距離約為1000m。已知航母始終靜止，艦載機(jī)質(zhì)量為17500千克，重力加速度為 g=10m/s2，求：

（1）飛機(jī)著艦的初速度為     m/s。
（2）有阻攔索作用情況下，飛機(jī)滑行的加速度。
（3）阻攔索對飛機(jī)的作用力。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(10分) 如圖所示，水平恒力F＝20 N，把質(zhì)量m＝0.6 kg的木塊壓在豎直墻上，木塊離地面的高度H＝6 m，木塊從靜止開始向下做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過2 s到達(dá)地面。取g＝10 m/s2，求：

(1)木塊下滑的加速度a的大��；
(2)木塊與墻壁之間的動摩擦因數(shù)。

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同步練習(xí)冊答案