在一次國(guó)際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中,要求運(yùn)動(dòng)員從高為H的平臺(tái)上A點(diǎn)由靜止出發(fā),沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后水平滑出,最后落在水池中.設(shè)滑道的水平距離為L(zhǎng),B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動(dòng)員自由調(diào)節(jié)(取).求:

(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系;
(2)運(yùn)動(dòng)員要達(dá)到最大水平運(yùn)動(dòng)距離,B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大?對(duì)應(yīng)的最大水平距離xm為多少?
(3)若圖中H=4 m,L=5 m,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,則水平運(yùn)動(dòng)距離要達(dá)到7 m,h值應(yīng)為多少?
(1 (2)  (3)2.62 m 0.38 m

試題分析:(1)設(shè)斜面長(zhǎng)度為,斜面傾角為α,根據(jù)動(dòng)能定理得


.③
(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式

由③~⑤式得
由⑥式可得,當(dāng)
.
(3)在⑥式中令x=2 m,H=4 m,L=5 m,μ=0.2,則可得到:
-h(huán)2+3h-1=0
求出 (m)  (m).
點(diǎn)評(píng):第一問(wèn)中也可以用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解,哪個(gè)簡(jiǎn)便你可以去嘗試比較.
求一個(gè)物理量的極值,常見的方法是把這個(gè)物理量先表示出來(lái),通過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)(可以配方)求極值.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)在距沙坑表面高h(yuǎn)=8m處,以v0=22m/s的初速度豎直向上拋出一質(zhì)量m=0.5kg的物體,物體落到沙坑并陷入沙坑d=0.3m深處停下。若物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的平均阻力是重力的0.1倍(g=10m/s2)。求:

(1)物體上升到最高點(diǎn)時(shí)離開沙坑表面的高度H;
(2)物體在沙坑中受到的平均阻力F是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平桌面上放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小木塊,若用木棒擊打木塊使木塊獲得水平方向的初速度v0,木塊沿桌面滑出左端邊沿,落在水平地面上的D點(diǎn)。已知木塊的初速度v0=20m/s,桌面距地面的高度H=3.2m,木塊落地的位置距桌面左端邊沿的水平距離x=4.8m,忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)木塊落到地面時(shí)的速度大;
(2)木塊離開桌面時(shí)的動(dòng)能;
(3)木塊在桌面上滑行過(guò)程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一物體在自由下落過(guò)程中,重力做了2J 的功,則
A.該物體重力勢(shì)能減少2J
B.該物體重力勢(shì)能增加2J
C.該物體動(dòng)能減少2J
D.該物體動(dòng)能增加2J

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在變速運(yùn)動(dòng)中,物體的速度由0增加到v,再由v增加到2v,合外力做功分別為W和W,則W與W之比為
A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在抗洪救災(zāi)中,一架直升機(jī)通過(guò)繩索,用恒力F豎直向上拉起一個(gè)漂在水面上的木箱,使其由水面開始加速上升到某一高度,若考慮空氣阻力而不考慮空氣浮力,則在此過(guò)程中,以下說(shuō)法錯(cuò)誤的有(  )
A.力F所做功減去克服阻力所做的功等于重力勢(shì)能的增量
B.木箱克服重力所做的功等于重力勢(shì)能的增量
C.力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱動(dòng)能的增量
D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱機(jī)械能的增量

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,OD是一水平面,AB為一斜面,物體經(jīng)過(guò)B處時(shí)無(wú)能量損失,一質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)靜止釋放,沿斜面AB滑下,最后停在D點(diǎn),若斜面改為AC(僅傾角變化),仍從A點(diǎn)由靜止釋放,則最終停在水平面OD上的(設(shè)各處動(dòng)摩擦因數(shù)相同)
A.D點(diǎn)右側(cè)B.D點(diǎn)左側(cè)
C.D點(diǎn)D.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某人用手將2kg物體由靜止向上提起1m,這時(shí)物體的速度為3m/s(g取10m/s2),則下列說(shuō)法正確的是(不計(jì)空氣阻力)     
A.手對(duì)物體做功29J B.物體克服重力做功20J
C.合外力做功20JD.合外力做功29J

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從起,第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用,第2秒內(nèi)受到同方向的的外力作用。下列判斷正確的是(       )
A.0~2s內(nèi)外力的平均功率是W
B.第2秒內(nèi)外力所做的功是J
C.第2秒末外力的瞬時(shí)功率最大
D.第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值

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同步練習(xí)冊(cè)答案