【題目】某次足球比賽中,攻方使用邊路突破,下底傳中的戰(zhàn)術(shù)。如圖,足球場長90m、寬60m.前鋒甲在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運動可視為在地面上做勻減速直線運動,其初速度v012m/s,加速度大小a02m/s2.

(1)甲踢出足球的同時沿邊線向前追趕足球,設(shè)他做初速為零、加速度a12m/s2的勻加速直線運動,能達(dá)到的最大速度vm8m/s.求他追上足球的最短時間.

(2)若甲追上足球的瞬間將足球以某速度v沿邊線向前踢出,足球仍以a0在地面上做勻減速直線運動;同時,甲的速度瞬間變?yōu)?/span>v16 m/s,緊接著他做勻速直線運動向前追趕足球,恰能在底線處追上足球傳中,求v的大小.

【答案】(1)t6.5s (2)v7.5m/s

【解析】

(1)根據(jù)速度時間公式求出運動員達(dá)到最大速度的時間和位移,然后運動員做勻速直線運動,結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時間.

(2)結(jié)合運動員和足球的位移關(guān)系,運用運動學(xué)公式求出前鋒隊員在底線追上足球時的速度.

(1)已知甲的加速度為,最大速度為,甲做勻加速運動達(dá)到最大速度的時間和位移分別為:

之后甲做勻速直線運動,到足球停止運動時,其位移x2vm(t1t0)8×2m16m

由于x1x2 < x0,故足球停止運動時,甲沒有追上足球

甲繼續(xù)以最大速度勻速運動追趕足球,則x0(x1x2)vmt2

聯(lián)立得:t20.5s

甲追上足球的時間tt0t26.5s

(2)足球距底線的距離x245x09m

設(shè)甲運動到底線的時間為t3,則x2v1t3

足球在t3時間內(nèi)發(fā)生的位移

聯(lián)立解得:v7.5m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2018年我國先后以一箭雙星方式成功發(fā)射北斗三號第三、四、五、六顆組網(wǎng)衛(wèi)星,為從北斗二號平穩(wěn)過渡到北斗三號打好基礎(chǔ)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由5顆靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,2020年左右將建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),其中一顆非靜止軌道衛(wèi)星A運行周期為T。已知地球半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G。

(1)求地球表面的重力加速度g;

(2)求衛(wèi)星A距地球表面的高度h;

(3)請舉例說明北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以應(yīng)用在哪些方面。(舉出一例即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,初始時刻小球靜止于P點。第一次小球在水平拉力F1作用下,從P點緩慢地移動到Q點,此時輕繩與豎直方向夾角為θθ<90o),張力大小為FT1;第二次在水平恒力F2作用下,從P點開始運動并恰好能到達(dá)Q點,在Q點時輕繩中的張力大小為FT2。關(guān)于這兩個過程,下列說法中正確的是(不計空氣阻力,重力加速度為g)( )

A. 兩個過程中,輕繩的張力均變大

B. 第一個過程中,拉力F1在逐漸變大,且最大值一定大于F2

C. FT1FT2mg

D. 第二個過程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外,有以下器材可供選擇:

電壓表:V1(量程3V,內(nèi)阻Rv1=10kΩ)

電壓表:V2(量程15V,內(nèi)阻Rv2=50kΩ)

電流表:G(量程3mA,內(nèi)阻Rg=100Ω)

電流表:A(量程3A,內(nèi)阻約為0.5Ω)

滑動變阻器:R1(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A)R2(阻值范圍0~1000Ω,額定電流1A)

定值電阻:R3=0.5Ω R4=10Ω

①為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,同時為了操作方便,實驗中電壓表應(yīng)選用 ,滑動變阻器應(yīng)選用 (填寫器材的符號).

該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所給的兩個電流表的量程均不符合要求,他將電流表G進(jìn)行改裝,電流表G應(yīng)與定值電阻 并聯(lián),改裝后的電流表對應(yīng)的量程是 A.

②在如圖所示的虛線框內(nèi),畫出該同學(xué)實驗連線時依據(jù)的實驗原理圖.

③電流表G改裝后其表盤沒有來得及重新刻度,該同學(xué)利用上述實驗原理測得數(shù)據(jù),以電流表G的讀數(shù)為橫坐標(biāo),以電壓表V的讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E= V (結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r= Ω (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面的第一象限有一勻強電場,電場的方向平行于軸向下;在軸和第四象限的射線(軸的夾角為)之間有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為,方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為,帶有電荷量的粒子由電場左側(cè)平行于軸射入電場。粒子到達(dá)軸上點時,速度方向與軸的夾角也為φ,點與原點的距離為d,接著粒子進(jìn)入磁場,并垂直于飛離磁場。不計粒子重力影響。

求:(1)粒子在磁場中運動的速度大。(2)勻強電場的場強大。(3)粒子水平進(jìn)入電場時距離原點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB段是半徑為R的光滑1/4圓弧軌道,其低端切線水平,BC段是長為R的水平軌道,其右端緊靠長為2R、傾角θ=37的傳送帶CD,傳送帶以的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動.在距BL0R處的的水平軌道上靜止一個質(zhì)量為m的物體Q.現(xiàn)將質(zhì)量M=3m的物體P自圓弧軌道上的A點由靜止釋放,并與靜止在水平軌道上的Q發(fā)生彈性碰撞.已知物體PQ與水平軌道及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,不計物體P、Q的大小,重力加速度為g,sin37=0.6,cos37=0.8,各軌道平滑連接.求:

(1)物體P到達(dá)圓弧軌道B點時對軌道的壓力;

(2)物體P、Q碰撞后瞬間Q的速度大。

(3)物體P、Q從開始運動到第一次速度減小到零的時間.

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【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,平行板電容器兩金屬板水平放置,開關(guān)S是閉合的,兩板間一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),G為靈敏電流計。則以下說法正確的是( )

A. 在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,油滴向上加速運動,G中有從ba的電流

B. 在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程中,油滴向下加速運動,G中有從ba的電流

C. 在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,油滴仍然靜止,G中有從ab的電流

D. 在將S斷開后,油滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài),G中無電流通過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平桌面上有一個臺秤,臺秤上沿東西方向放置金屬棒ab,金屬棒ab處在沿南北方向的勻強磁場中,F(xiàn)通過測量金屬棒ab在磁場中所受的安培力,來測量磁場的磁感應(yīng)強度大小并判定其方向

(1)在圖中畫線代替導(dǎo)線完成實驗電路圖,要求接通電源后電流由a流向b

(2)完成下列主要實驗步驟中的填空:

①按圖接線;

②保持開關(guān)S斷開,讀出臺秤示數(shù)m0

③閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R的阻值使電流大小適當(dāng),

此時臺秤仍有讀數(shù),然后讀出并記錄臺秤示數(shù)m1____________

④用米尺測量_________________

(3)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強度的大小,可以得到B=_________。

(4)判斷磁感應(yīng)強度方向的方法是:若m1<m0,磁感應(yīng)強度方向垂直金屬棒向_________(填”)。

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【題目】在做驗證機械能守恒定律實驗時,

1)下列說法正確的是______

A.由于要計算重力勢能和動能,因此必須要測出重物質(zhì)量

B.安裝器材時必須保證計時器豎直,以便減少限位孔與紙帶的摩擦

C.必須選第一個點作為初始位置

D.由于確實存在阻力作用,在不考慮其它因素影響的情況下,重錘下落過程中增加的動能要大于減少的重力勢能

2)實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。某同學(xué)對實驗得到的紙帶,設(shè)計了以下四種測量方案,這些方案中合理的是______

A.用刻度尺測出物體下落高度h,由打點間隔數(shù)算出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度v

B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=計算出瞬時速度v

C.根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v,并通過h=算得出高度h

D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運動時,紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度,測算出瞬時速度v

3)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列點。如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶,O為第一個點,AB、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)。已知打點計時器每隔0.02s打一次點,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.8m/s2.那么:

①紙帶的______端(選填OC)與重物相連;

②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點和______點來驗證機械能守恒定律;

③從O點到所取點,重物重力勢能減少量EP=______J,該所取點的動能為______J.(結(jié)果取3位有效數(shù)字)

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