19.“娛樂風洞”是一項將科技與驚險相結(jié)合的娛樂項目,它能在一個特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來.假設(shè)風洞內(nèi)向上的風量和風速保持不變,表演者調(diào)整身體的姿態(tài),通過改變受風面積(表演者在垂直風力方向的投影面積),來改變所受向上風力的大。阎梭w所受風力大小與受風面積成正比.人水平橫躺時受風面積最大,此時人所受風力大于重力;站立時受風面積最小,此時人所受風力小于重力;如圖所示,某次表演中,人體可上下移動的空間總高度為H,表演者由靜止以站立身姿從A位置下落,經(jīng)過B位置時調(diào)整為水平橫躺身姿(不計調(diào)整過程的時間和速度變化),運動到C位置速度恰好減為零.已知AB段距離大于BC段距離,關(guān)于表演者下落的過程,下列說法正確的是( 。
A.從A至B過程表演者的平均速度大于從B至C過程表演者的平均速度
B.從A至B過程表演者的運動時間等于從B至C過程表演者的運動時間
C.從A至B過程表演者加速度的絕對值大于從B至C過程表演者加速度的絕對值
D.從A至C的過程中,重力對表演者做的功等于表演者克服風力做的功

分析 由運動學公式分析兩個過程加速度關(guān)系,得到運動時間關(guān)系,從而分析平均速度關(guān)系.對整個過程運用動能定理列式,分析重力對表演者做的功與表演者克服風力做的功關(guān)系.

解答 解:ABC、設(shè)從A至B過程表演者加速度的絕對值為a1,運動時間為t1.從B至C過程表演者加速度的絕對值為a2,運動時間為t2.經(jīng)過B點的速度為v.
從A至B過程表演者的平均速度與從B至C過程表演者的平均速度均為$\frac{v}{2}$.
由運動學公式有 v2-0=2a1$\overline{AB}$,0-v2=-2a2$\overline{BC}$,由于$\overline{AB}$>$\overline{BC}$,可得 a1<a2
由t1=$\frac{v}{{a}_{1}}$,t2=$\frac{v}{{a}_{2}}$,則得 t1>t2.故ABC錯誤.
D、對整個過程,由動能定理知:外力對表演者做的總功為零,則重力對表演者做的功等于表演者克服風力做的功,故D正確.
故選:D

點評 本題的關(guān)鍵將表演者下降過程分為勻加速過程和勻減速過程,求出各個過程的加速度,然后根據(jù)運動學公式列式判斷.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.下列所述實例中(均不考慮空氣阻力),機械能守恒的是( 。
A.小石子被水平拋出后在空中的運動過程
B.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程
C.人乘電梯減速下降的過程
D.輕繩連著小球繞某固定點左右擺動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,傾角為30°的光滑斜面上有一個質(zhì)量為1kg的物塊,受到一個與斜面平行的大小為5N的外力F作用,從A點由靜止開始下滑30cm后,在B點與放置在斜面底部的輕彈簧接觸時立刻撤去外力F,物塊壓縮彈簧最短至C點,然后原路返回,已知BC間的距離為20cm,取g=10m/s2,下列說法中不正確的是(  )
A.物塊經(jīng)彈簧反彈后恰好可以回到A點
B.物塊從A點到C點的運動過程中,克服彈簧的彈力做功為4J
C.物塊從A點到C點的運動過程中,能達到的最大動能為3J
D.物塊從A點到C點的運動過程中,物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示.則衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度
B.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于軌道1上的速率
C.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度
D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.兩個質(zhì)量不同的物體,在光滑的水平面上相向運動,并發(fā)生正碰,則下列說法中正確的是( 。
A.碰撞后,質(zhì)量小的物體速度變化大
B.碰撞后,質(zhì)量大的物體速度變化大
C.若碰撞后連成整體,則整體運動方向與原來質(zhì)量大的物體的運動方向相同
D.若碰撞后連成整體,則整體運動方向與原來速度大的物體的運動方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖,質(zhì)量為m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點)在半徑為R=0.4m的$\frac{1}{4}$圓弧A端由靜止開始釋放,它運動到B點時速度為v=2m/s.當滑塊經(jīng)過B后立即將圓弧軌道撤去.滑塊在光滑水平面上運動一段距離后,通過換向軌道由C點過渡到傾角為θ=37°、長s=1m的斜面CD上,CD之間鋪了一層勻質(zhì)特殊材料,其與滑塊間的動摩擦系數(shù)可在0≤μ≤1.5之間調(diào)節(jié).斜面底部D點與光滑地面平滑相連,地面上一根輕彈簧一端固定在O點,自然狀態(tài)下另一端恰好在D點.認為滑塊通過C和D前后速度大小不變,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力.
(1)求滑塊對B點的壓力大小以及在AB上克服阻力所做的功;
(2)若設(shè)置μ=0,求質(zhì)點從C運動到D的時間;
(3)若最終滑塊停在D點,求μ的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖所示,光滑的水平導軌MN右端N處于水平傳送帶理想連接,傳送帶水平長度L=1.5m,傳送帶以恒定速度v=2m/s逆時針運動.傳送帶的右端平滑連接一個固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓弧軌道BCD,BCD與半徑為2R的圓弧軌道DE相切于軌道最高點D,其中R=0.45m.質(zhì)量為m=0.2kg,且可視為質(zhì)點的滑塊置于水平導軌MN上,開始時滑塊與墻壁之間有一壓縮的輕彈簧,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)松開滑塊,滑塊脫離彈簧后滑上傳送帶,并沖上右側(cè)的圓弧軌道,滑塊恰能通過軌道其最高點D后,從E點飛出,已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,取g=10m/s2.求:
(1)滑塊到達D點時速度vD的大。
(2)滑塊運動到B點時軌道對它的支持力FB;
(3)開始時輕彈簧的彈性勢能Ep

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,是一根長直實心圓柱玻璃棒橫截面圖,其兩端是平面,且與軸線垂直.一束激光從與AB軸成某一角度θ的方向射入玻璃棒,若該玻璃棒的折射率為n,長為L,玻璃外都是空氣.求:
(i)如果激光束以任意角度從一端射入都能從另一端全部射出,則玻璃棒的折射率應(yīng)滿足什么關(guān)系?
(ii)當θ值變化時,光由玻璃棒的一端傳播到另一端的時間范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖是一種升降電梯的示意圖,A為載人箱,B為平衡重物,它們的質(zhì)量均為M,上下均有跨過滑輪的鋼索系住,在電動機的牽引下使電梯上下運動.如果電梯中載人的總質(zhì)量為m,勻速上升的速度為v,電梯即將到頂層前關(guān)閉電動機,依靠慣性上升h高度后停止.不計空氣和摩擦阻力的情況,重力加速度為g,則( 。
A.上升高度為$\frac{{(2M+m)v}^{2}}{2mg}$B.上升高度為$\frac{{(m+M)v}^{2}}{2mg}$
C.此過程中鋼索的拉力為$\frac{2M(m+M)g}{2M+m}$D.此過程中鋼索的拉力為$\frac{2m(m+M)g}{2M+m}$

查看答案和解析>>

同步練習冊答案