如圖所示,在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越對面的高臺上. 一質(zhì)量m=60kg的選手腳穿輪滑鞋以v0=7m/s的水平速度抓住豎直的繩開始擺動,選手可看作質(zhì)點,這時,繩子的懸掛點到選手的距離L=6m.當(dāng)繩擺到與豎直方向夾角θ=37°時,選手放開繩子。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量.取重力加速度g="10m/s2," sin370=0.6,cos370=0.8.求:
 
(1)選手放開繩子時的速度大;
(2)選手放開繩子后繼續(xù)運動到最高點時,剛好可以站到水平傳送帶A點, 傳送帶始終以v1=3m/s的速度勻速向左運動,傳送帶的另一端B點就是終點,且SAB=3.75m.若選手在傳送帶上不提供動力自由滑行,受到的摩擦阻力為自重的0.2倍,通過計算說明該選手是否能順利沖過終點B,并求出選手在傳送帶上滑行過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。
(1)5m/s  (2)x=4m>3.75m,所以可以順利沖過終點;Q = 990J

試題分析:(1)據(jù)題意,當(dāng)選手以v0=7m/s的水平速度抓住豎直的繩開始擺動,擺角為θ=37°時,據(jù)機械能守恒定律有:

經(jīng)計算的v=5m/s
(2)當(dāng)選手放手后在水平方向的速度為
vx=vcos37°=4m/s
則選手到達傳送帶上后,以4m/s的速度向右運動,則據(jù)


則選手滑動距離為x=4m>SAB=3.75m,所以選手可以通過傳送帶。
當(dāng)選手在傳送帶上滑動過程中末速度為v1,由于選手做勻減速直線運動,則有:


則選手在傳送帶上的運動時間為:t=1.5s
選手和傳送帶的相對位移為:

則選手在傳送帶上產(chǎn)生的熱量為:
Q=fΔx=990J
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某質(zhì)點做勻變速直線運動的位移x與時間t的關(guān)系式為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點(    )
A.第2s內(nèi)的位移是14 m
B.前2s內(nèi)的平均速度是8 m/s
C.任意相鄰的1s內(nèi)的位移差都是2 m
D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2 m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,為一質(zhì)點從t=0起做初速度為零的勻加速直線運動的位移——時間圖像,圖中虛線為經(jīng)過t=4s時圖線上該點的切線,交時間軸于t=2s處,由此可知該質(zhì)點的加速度大小為:(     )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)一物體(可視為質(zhì)點)以一定的初速度沖上一傾角為θ的斜面,結(jié)果最后靜止在斜面上,如圖所示,在第1s內(nèi)位移為6 m,停止運動前的最后1 s內(nèi)位移為2 m,求:

(1)在整個減速運動過程中物體的位移大小,(5分)
(2)整個減速過程共用多少時間。(5分)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)一個滑雪的人,由靜止從山坡上勻變速滑下,山坡的總長為25m, 當(dāng)他經(jīng)過5秒時剛好到達山坡中點。求
(1)他在山坡上的加速度大小
(2)他到達坡底的速度的大小
(3)他從山坡上滑下的總時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在距地面高為H=45 m處,有一小球A以初速度水平拋出,與此同時,在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出,B與地面間的動摩擦因數(shù)為,A、B均可看做質(zhì)點,空氣阻力不計。求:

(1)A球從拋出到落地的時間; 
(2)A球從拋出到落地這段時間內(nèi)的水平位移;
(3)A球落地時,A、B之間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動,第2 s內(nèi)通過的位移是3 m,則(  )
A.第2 s內(nèi)的平均速度是1.5 m/s
B.物體的加速度是2 m/s2
C.前3 s內(nèi)的位移是6 m
D.3 s末的速度是6 m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一物體從距離地面高為h的位置開始做自由落體運動,g=10m/s2,物體在落地前的1秒時間內(nèi)下落35m;求:
(1)物體從開始到落至地面所用的時間t;
(2)物體距離地面的高度h。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體做加速直線運動,依次通過A、B、C三點,AB=BC,物體在AB段的加速度為a1,在BC段的加速度為a2,且物體在B點的速度為VB=(VA+VC)/2,則:(   )
A.a(chǎn)1 > a2       B. a1 = a2    C. a1 < a2      D.不能確定  

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同步練習(xí)冊答案