【題目】2018年2月在平昌冬奧會(huì)中，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員李馨參加了兩項(xiàng)越野滑雪的比賽，成績(jī)有所突破如圖所示，某次滑雪訓(xùn)練，如果該運(yùn)動(dòng)員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力F=75N而從靜止向前滑行，其作用時(shí)間為t1=1.0s。撤除水平推力F后經(jīng)過(guò)t2=2.0s，她第二次利用滑雪杖對(duì)面的作用獲得同樣的水平推力，第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用距離與第一次相同已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為m=60kg，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力大小恒為Ff=15N運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，不考慮空氣阻力。求：

(1)運(yùn)動(dòng)員第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用后的速度大小及這段時(shí)間內(nèi)的位移大小；

(2)運(yùn)動(dòng)員第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律求出利用雪仗作用時(shí)的加速度,根據(jù)速度時(shí)間公式求出第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小，根據(jù)位移與時(shí)間關(guān)系求出這段時(shí)間內(nèi)的位移；根據(jù)牛頓第二定律求出撤去推力后的加速度,結(jié)合速度時(shí)間公式求出2s后的速度,根據(jù)速度位移公式求出雪仗第2次對(duì)雪面作用后的速度,再結(jié)合速度位移公式求出第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。

（1）運(yùn)動(dòng)員在雪道上用滑雪杖對(duì)雪面作用時(shí)

根據(jù)牛頓第二定律：

解得加速度為：
t1=1.0s時(shí)的速度為：
這段時(shí)間內(nèi)的位移：
(2)無(wú)雪仗后，運(yùn)動(dòng)員減速，根據(jù)牛頓第二定律：

解得加速度為：
撤除水平推力F后經(jīng)過(guò)2s時(shí)的速度為：
第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次相同，

則有：
解得：
此后在水平方向僅受摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng),滑行的最大距離為：

解得：

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】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量為M，用螺旋測(cè)微器測(cè)出擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m(m<M)的重物B相連。他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，測(cè)出A的擋光片下端到光電門(mén)的距離h；然后由靜止釋放B，A下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門(mén)，光電門(mén)可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t，算出擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度，將其視為A下落h(h>>b)時(shí)的速度，重力加速度為g。

(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)如圖乙所示，則擋光寬度為b=__________mm.

(2)在A從靜止開(kāi)始下落h的過(guò)程中，驗(yàn)證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為____________ (用題目所給物理量的符號(hào)表示)。

(3)由于光電門(mén)所測(cè)的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值，因而系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能________系統(tǒng)增加的動(dòng)能(選填“大于”或“小于”) 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén)，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；

B.用天平分別測(cè)出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb；

C.在a和b間用細(xì)線(xiàn)連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上；

D.燒斷細(xì)線(xiàn)后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)；

E.記錄滑塊a通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t；

F.滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)用刻度尺測(cè)出AC之間的距離Sa；

G.小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線(xiàn)與B點(diǎn)之間的水平距離Sb；

H.改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為___________mm；

(2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開(kāi)后的動(dòng)量大小相等，即a的動(dòng)量大小____________等于b的動(dòng)量大小____________；(用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)

(3)改變彈簣壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與關(guān)系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為____________。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一正方形單匝線(xiàn)框架放在光滑絕緣的水平面上，在水平向右的拉力作用下從圖示位置由靜止開(kāi)始始終向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)框右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，線(xiàn)框的右邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行，線(xiàn)框的質(zhì)量為1kg，電阻為1Ω，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力的大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，則

A. 線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s

B. 線(xiàn)框剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t=1.2s

C. 線(xiàn)框的邊長(zhǎng)為0.55m

D. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.1T

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4︰1，原線(xiàn)圈接有u=31lsin100πt(V)的交變電壓，副線(xiàn)圈上接有定值電阻R、線(xiàn)圈L、燈泡D及理想電壓表.以下說(shuō)法正確的是

A. 副線(xiàn)圈中電流的變化頻率為50HZ

B. 燈泡D兩端電壓為55V

C. 若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則電壓表的示數(shù)將減小

D. 若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則燈泡D的亮度將變暗

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖為某機(jī)器人上測(cè)量物體位移的傳感器示意圖。工作時(shí)，保證電容極板電量不變，電介質(zhì)板與被測(cè)物體相連，當(dāng)物體如圖左右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)靈敏電壓傳感器的電壓顯示被測(cè)物體的位移。下列說(shuō)法正確的有

A. 被測(cè)物體右移時(shí)，電容器的電容變大

B. 被測(cè)物體右移時(shí)，電容器極板間電壓變大

C. 被測(cè)物體左移時(shí)，電容器內(nèi)存儲(chǔ)的電能增大

D. 可以用一個(gè)靈敏度足夠高的磁電式電壓表替代圖中的靈敏電壓傳感器

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第一象限有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二象限充滿(mǎn)方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有一比荷=5.0×1010C/kg的帶負(fù)電粒子從a(6，0）沿y軸正方向射入，速度大小為va=8.0×106m/s，粒子通過(guò)y軸上的b(0，16）點(diǎn)后進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力。求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，粒子通過(guò)b點(diǎn)時(shí)速度vb的大小及方向：

（2）為使粒子不再進(jìn)入電場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的輕滑輪通過(guò)支架固定在天花板上，一足夠長(zhǎng)的細(xì)繩跨過(guò)滑輪，一端懸掛小球b，另一端與套在水平細(xì)桿上的小球a連接。在水平拉力F作用下小球a從圖示虛線(xiàn)（最初是豎直的）位置開(kāi)始緩慢向右移動(dòng)(細(xì)繩中張力大小視為不變)。已知小球b的質(zhì)量是小球a的2倍，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，小球a與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。則下列說(shuō)法正確的是（）

A. 當(dāng)細(xì)繩與細(xì)桿的夾角為30°時(shí)，桿對(duì)a球的支持力為零

B. 支架對(duì)輕滑輪的作用力大小逐漸增加

C. 支架對(duì)a球的摩擦力先減小后增加

D. 若時(shí)，拉力F先減小后增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在某種科學(xué)益智玩具中，小明找到了一個(gè)小型發(fā)電機(jī)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、2所示。圖1中，線(xiàn)圈的匝數(shù)為n，ab長(zhǎng)度為L1，bc長(zhǎng)度為L2，電阻為r；圖2是此裝置的正視圖，切割處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，有理想邊界的兩個(gè)扇形磁場(chǎng)區(qū)夾角都是90°。外力使線(xiàn)圈以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電刷M端和N端接定值電阻，阻值為R，不計(jì)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)軸處的摩擦，下列說(shuō)法正確的是

A. 線(xiàn)圈中產(chǎn)生的是正弦式交變電流

B. 線(xiàn)圈在圖2所示位置時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小為nBL1L2

C. 線(xiàn)圈在圖2所示位置時(shí)，電刷M的電勢(shì)高于N

D. 外力做功的平均功率為

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