滑草是一項前衛(wèi)運動,和滑雪一樣能給運動者帶來動感和刺激。如圖所示,人坐在滑草車上從斜坡的高處A點由靜止開始自由滑下,滑到斜坡的底端B點后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來。若某人和滑草車的總質(zhì)量m=60kg,滑草車與斜坡滑道、滑草車與水平滑道間的動摩擦因數(shù)相等,μ=0.2,斜坡的傾角θ=15º。整個運動過程中,除滑草車與滑道之間的摩擦外,不計其它方面的能量損失,重力加速度g取10m/s2。(sin15º≈0.26,cos15º≈0.97)求:

(1)人與滑草車在斜坡上滑動時的加速度大小為多少?
(2)若斜坡滑下的距離AB長為L=40m,則人與滑草車在水平滑道上滑行的最大距離為多少?

(1);(2)

解析試題分析: (1)設(shè)人斜坡上下滑過程中的加速度為,由牛頓第二定律有
 ;;   又      
聯(lián)立式得    
代入數(shù)據(jù)得       
(2)由動能定理得 
解得
考點: 動能定理;牛頓第二定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,間距為L的光滑M、N金屬軌道水平平行放置,ab是電阻為R0的金屬棒,可緊貼導(dǎo)軌滑動,導(dǎo)軌右側(cè)連接水平放置的平行板電容器,板間距為d,板長也為L,導(dǎo)軌左側(cè)接阻值為R的定值電阻,其它電阻忽略不計.軌道處的磁場方向垂直軌道平面向下,電容器處的磁場垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度均為B.當(dāng)ab以速度v0向右勻速運動時,一帶電量大小為q的顆粒以某一速度從緊貼A板左側(cè)平行于A板進入電容器內(nèi),恰好做勻速圓周運動,并剛好從C板右側(cè)邊緣離開.求:

(1)AC兩板間的電壓U;
(2)帶電顆粒的質(zhì)量m;
(3)帶電顆粒的速度大小v.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在粗糙水平面內(nèi)存在著2n個有理想邊界的勻強電場區(qū),水平向右的電場和豎直向上的電場相互間隔,每一電場區(qū)域場強的大小均為E,且 E=,電場寬度均為d,水平面粗糙摩擦系數(shù)為μ,一個質(zhì)量為m,帶正電的、電荷量為q的物體(看作質(zhì)點),從第一個向右的電場區(qū)域的邊緣由靜止進入電場,則物體從開始運動到離開第2n個電場區(qū)域的過程中,求:

(1)電場力對物體所做的總功? 摩擦力對物體所做的總功?
(2)物體在第2n個電場(豎直向上的)區(qū)域中所經(jīng)歷的時間?
(3)物體在所有水平向右的電場區(qū)域中所經(jīng)歷的總時間?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,AB為豎直半圓軌道的豎直直徑,軌道半徑R=0.9m,軌道B端與水平面相切,質(zhì)量m=1kg的光滑小球從水平面以初速度V0向B滑動,取g=10m/s2

(1)若V0=6m/s,求小球經(jīng)軌道最低點B瞬間對軌道的壓力為多少?
(2)若小球剛好能經(jīng)過A點,則小球在A點的速度至少為多大?小球離開A點后在水平面的落點與B點的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(20分)如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為m=1kg的足夠長的木板C,在C上放置有A、B兩物體,A的質(zhì)量mA=1kg,B的質(zhì)量為mB=2kg.A、B之間鎖定一被壓縮了的輕彈簧,彈簧儲存的彈性勢能Ep=3J,現(xiàn)突然給A、B一瞬時沖量作用,使A、B同時獲得v0=2m/s的初速度,且同時彈簧由于受到擾動而解除鎖定,并在極短的時間內(nèi)恢復(fù)原長,之后與A、B分離.已知A和C之間的摩擦因數(shù)為μ1=0.2,B、C之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1,且滑動摩擦力略小于最大靜摩擦力.求:

(1)彈簧與A、B分離的瞬間,A、B的速度分別是多大?
(2)已知在C第一次碰到右邊的固定擋板之前,A、B和C已經(jīng)達到了共同速度,求在到達共同速度之前A、B、C的加速度分別是多大及該過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少?
(3)已知C與擋板的碰撞的碰撞無機械能損失,求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖甲所示,MN、PQ是相距d=l.0m足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為,導(dǎo)軌電阻不計,整個導(dǎo)軌處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌MN、PQ放置,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,已知金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg、其接入電路的電阻,小燈泡電阻,重力加速度g取10m/s2。現(xiàn)斷開開關(guān)S,棒ab由靜止釋放并開始計時,t=0.5s時刻閉合開關(guān)S,圖乙為ab的速度隨時間變化的圖象。求:

(1)金屬棒ab開始下滑時的加速度大小、斜面傾角的正弦值;
(2)磁感應(yīng)強度B的大小。  

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(19分)如圖甲所示,表面絕緣、傾角q=30°的斜面固定在水平地面上,斜面的頂端固定有彈性擋板,擋板垂直于斜面,并與斜面底邊平行。斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強磁場區(qū)域,其邊界與斜面底邊平行,磁場方向垂直斜面向上,磁場上邊界到擋板的距離s=0.55m。一個質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25W的單匝矩形閉合金屬框abcd,放在斜面的底端,其中ab邊與斜面底邊重合,ab邊長L=0.50m。從t=0時刻開始,線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下,從靜止開始運動,當(dāng)線框的ab邊離開磁場區(qū)域時撤去拉力,線框繼續(xù)向上運動,并與擋板發(fā)生碰撞,碰撞過程的時間可忽略不計,且沒有機械能損失。線框向上運動過程中速度與時間的關(guān)系如圖乙所示。已知線框在整個運動過程中始終未脫離斜面,且保持ab邊與斜面底邊平行,線框與斜面之間的動摩擦因數(shù)m=/3,重力加速度g取10 m/s2

(1)求線框受到的拉力F的大;
(2)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小;
(3)已知線框向下運動通過磁場區(qū)域過程中的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0-(式中v0為線框向下運動ab邊剛進入磁場時的速度大小,x為線框ab邊進入磁場后對磁場上邊界的位移大小),求線框在斜面上運動的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,高臺的上面有一豎直的圓弧形光滑軌道,半徑R=m,軌道端點B的切線水平。質(zhì)量M="5" kg的金屬滑塊(可視為質(zhì)點)由軌道頂端A由靜止釋放,離開B點后經(jīng)時間t="1" s撞擊在斜面上的P點。已知斜面的傾角=37o,斜面底端C與B點的水平距離x0="3" m。g取10 m/s2,sin37o =0.6,cos37o =0.8,不計空氣阻力。

⑴求金屬滑塊M運動至B點時對軌道的壓力大小
⑵若金屬滑塊M離開B點時,位于斜面底端C點、質(zhì)量m="1" kg的另一滑塊,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由靜止開始向上加速運動,恰好在P點被M擊中。已知滑塊m與斜面間動摩擦因數(shù)0.25,求拉力F大小
⑶滑塊m與滑塊M碰撞時間忽略不計,碰后立即撤去拉力F,此時滑塊m速度變?yōu)? m/s,仍沿斜面向上運動,為了防止二次碰撞,迅速接住并移走反彈的滑塊M,求滑塊m此后在斜面上運動的時間

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖1所示,質(zhì)量m=1.0kg的物塊,在水平向右、大小F = 5.0N的恒力作用下,沿足夠長的粗糙水平面由靜止開始運動。在運動過程中,空氣對物塊的阻力沿水平方向向左,其大小f=kv,k為比例系數(shù),f隨時間t變化的關(guān)系如圖2所示。g取10m/s2。

(1)求物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)估算物塊運動的最大速度vm;
(3)估算比例系數(shù)k。

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