【題目】跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)上最具觀(guān)賞性的項(xiàng)目之一。某滑道示意圖如下,長(zhǎng)直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接,滑道BCh = 10 m,C是半徑R = 20 m圓弧的最低點(diǎn)。質(zhì)量m = 50 kg的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止開(kāi)始勻加速下滑,加速度,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vB = 30 m/s。取重力加速度

1)求長(zhǎng)直助滑道AB的長(zhǎng)度L;

2)求運(yùn)動(dòng)員在AB段所受合外力的沖量I的大小;

3)若不計(jì)BC段的阻力,畫(huà)出運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的受力圖,并求其所受支持力的大小。

【答案】1100m21500Ns33250N

【解析】

1)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式,有

2)根據(jù)動(dòng)量定理,有I=mvB-mvA = 1500N·s

3)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的受力分析如圖

根據(jù)動(dòng)能定理,運(yùn)動(dòng)員在BC段運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,有

根據(jù)牛頓第二定律,有

FN=3250N

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】跳臺(tái)滑雪是利用依山勢(shì)特別建造的跳臺(tái)進(jìn)行的,運(yùn)動(dòng)員踩著專(zhuān)用滑雪板,不帶雪杖在助滑路上獲得高速后起跳,在空中飛行一段距離后著陸。如圖6所示,設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)沿水平方向躍出,到B點(diǎn)著陸,測(cè)得AB間距離L75 m,山坡傾角θ37°(sin 37°0.6cos 37°0.8),試計(jì)算:(不計(jì)空氣阻力,g10 m/s2)

(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t;

(2)他起跳時(shí)的速度v0;

(3)落地前瞬間速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一矩形線(xiàn)圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈所在的平面(紙面)向里,如圖1所示.磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt的變化規(guī)律如圖2所示.以I表示線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流,以圖1中線(xiàn)圈上箭頭所示方向的電流為正,則以下的I﹣t圖中正確的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲中S、N間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng), A為理想交流電流表,V為理想交流電壓表,矩形線(xiàn)圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),矩形線(xiàn)圈通過(guò)滑環(huán)接理想變壓器,滑片P上下移動(dòng)時(shí)可改變變壓器副線(xiàn)圈的輸出電壓,副線(xiàn)圈接有可調(diào)電阻R。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,忽略線(xiàn)圈、電刷與導(dǎo)線(xiàn)的電阻,下列說(shuō)法正確的是( )

A. t0.01s時(shí)穿過(guò)發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈的磁通量最大

B. t0.005時(shí)電壓表的示數(shù)為10V

C. 保持R的大小不變,P的位置向上移動(dòng),電流表讀數(shù)增大

D. 保持R的大小及P的位置不變,發(fā)電機(jī)線(xiàn)的轉(zhuǎn)速增大一倍,變壓器的輸入功率增大到原來(lái)的2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平段處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,導(dǎo)軌的彎曲段處在磁場(chǎng)之外,如圖甲所示。導(dǎo)體棒ab接入電路的有效電阻分別為R、2R。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為mb棒放置在水平導(dǎo)軌上足夠遠(yuǎn)處,a棒在彎曲段導(dǎo)軌上距水平段某一高度處由靜止釋放,剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒a受到的安培力的大小為F,以導(dǎo)體棒a剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),導(dǎo)體棒a的速度隨時(shí)間變化的v-t圖像如圖所示(v0未知)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直,重力加速度大小為g,以下說(shuō)法中正確的是(

A. 導(dǎo)體棒a釋放時(shí)距導(dǎo)軌水平段的高度

B. 導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為2m

C. 0~t1這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)a、b棒的電荷量之比為12

D. 0~t2這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒b產(chǎn)生的內(nèi)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)在測(cè)量單擺的周期時(shí),他用秒表記下了單擺做50次全振動(dòng)的時(shí)間,如圖乙所示,秒表的讀數(shù)為________s。

(2)該同學(xué)經(jīng)測(cè)量得到5組擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T,畫(huà)出L-T2圖線(xiàn),然后在圖線(xiàn)上選取A、B兩個(gè)點(diǎn),坐標(biāo)如圖丙所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=________(用LA、LB、TATB表示)。

(3)處理完數(shù)據(jù)后,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)誤將擺球直徑當(dāng)成半徑代入計(jì)算,即L=l+d,這樣________(選填影響不影響)重力加速度的計(jì)算。

(4)該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后,為使重力加速度的測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確,他認(rèn)為:

A.在擺球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,必須保證懸點(diǎn)固定

B.?dāng)[線(xiàn)偏離平衡位置的角度不能太大

C.用精度更高的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑

D.測(cè)量周期時(shí)應(yīng)該從擺球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)

其中合理的有_________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m2mAB兩物塊,用一輕彈簧相連,將A用輕繩懸掛于天花板上,用一木板托住物塊B.調(diào)整木板的位置,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),懸掛A物塊的懸繩恰好伸直且沒(méi)有拉力,此時(shí)輕彈簧的形變量為x突然撤去木板,重力加速度為g,物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則下列說(shuō)法正確的是(

A. 撤去木板瞬間,B物塊的加速度大小為g

B. 撤去木板間,B物塊的加速度大小為0.5g

C. 撤去木板后,B物塊向下運(yùn)動(dòng)3x時(shí)速度最大

D. 撤去木板后,B物塊向下運(yùn)動(dòng)2x時(shí)速度最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究小球作圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值。某次實(shí)驗(yàn)圖片如下,請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:

(1)在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)我們主要用到了物理學(xué)中的______方法;

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.演繹法

(2)圖中是在研究向心力的大小,與_________的關(guān)系。

A.質(zhì)量m B.角速度ω C.半徑r

(3)若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9,運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)可以判斷與皮帶連接的變速輪塔對(duì)應(yīng)的半徑之比為___________

A.1:9 B.3:1 C.l:3 D.1:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有一位于紙面內(nèi)的電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd,現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝左、右兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng),拉出磁場(chǎng)過(guò)程中,導(dǎo)體框ad邊兩端電壓分別為U1、U2,通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量分別為q1、q2。則

A. U 2 = 3U1 B. U2 =Ul

C. q2 = 3q1 D. q2 =q1

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