【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬季奧運(yùn)會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀(guān)賞性的項(xiàng)目之一，滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來(lái)，在滑雪板與雪地間形成一個(gè)暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦．然而當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過(guò)某一值就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過(guò)4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)由μ1=0.25變?yōu)?/span>μ2=0.125．一滑雪者從傾角θ=37°的坡頂A處由靜止開(kāi)始自由下滑，滑至坡底B（B處為一光滑小圓�。┖笥只弦欢嗡窖┑�，最后停在C處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，坡長(zhǎng)AB=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求滑雪者：

（1）從坡頂由靜止開(kāi)始下滑到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）到達(dá)B處的速度大�。�

（3）在水平雪地上運(yùn)動(dòng)的最大距離。

【答案】（1）1s（2）16m/s（3）99.2m

【解析】（1）設(shè)滑雪者質(zhì)量為m，滑雪者在斜坡上從靜止開(kāi)始加速至速度v1=4m/s期間，由牛頓第二定律有：

mgsin37°-μ1mgcos37°=ma1

解得：a1=4m/s2

故由靜止開(kāi)始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間： =1s

（2）根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

mgsin37°-μ2mgcos37°=ma2

x2=L-x1

代入數(shù)據(jù)解得：vB=16m/s

（3）設(shè)滑雪者速度由vB=16m/s減速到v1=4m/s期間運(yùn)動(dòng)的位移為x3，速度由v1=4m/s減速到0期間運(yùn)動(dòng)的位移為x4，則由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

-μ2mg =ma3

解得x3=96 m

同理： -μ1mg=ma4，

解得x4=3.2 m

所以滑雪者在水平雪地上運(yùn)動(dòng)的最大距離為：x=x3+x4=99.2m

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】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他離開(kāi)飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距離地面125時(shí)打開(kāi)降落傘，傘張開(kāi)后運(yùn)動(dòng)員就以14.3的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度為5。求：

(1)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)時(shí)距地面的高度為多少；

(2)離開(kāi)飛機(jī)后，經(jīng)過(guò)多少時(shí)間才能到達(dá)地面。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在O點(diǎn)處有一放射源，沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子，其中帶電粒子1從A點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，帶電粒子2從B點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，不考慮帶電粒子的重力，則（ ）

A. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為

B. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為

C. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值為

D. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖（1）所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

（1）下列做法正確的是______ （填字母代號(hào)）

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤?chē)的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

B．在平衡小車(chē)受到的摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過(guò)定滑輪拴在小車(chē)上

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．通過(guò)增減小車(chē)上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

（2）若保持砝碼和砝碼桶質(zhì)量m不變，改變小車(chē)質(zhì)量M，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量M及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如表所示．請(qǐng)?jiān)趫D（2）所示的方格坐標(biāo)紙中并作出圖線(xiàn)__________．

從圖線(xiàn)中得到F不變時(shí)，小車(chē)加速度a與質(zhì)量M之間存在的關(guān)系式子是____________ ．

次數(shù)

1

2

3

4

5

小車(chē)加速度a/（ms-2）

1.98

1.48

1.00

0.67

0.50

小車(chē)質(zhì)量M/kg

0.25

0.33

0.50

0.75

1.00

質(zhì)量倒數(shù)/kg-1

4.00

3.00

2.00

1.33

1.00

（3）某同學(xué)在探究a與F的關(guān)系時(shí)，把砝碼和砝碼桶的總重力當(dāng)作小車(chē)的合外力F，作出a-F圖線(xiàn)如圖（3）所示，試分析圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)的原因是__________________。

（4）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為了探究?jī)蓚�(gè)物理量之間的關(guān)系，要保持第三個(gè)物理量不變，這種探究方法叫做__________ 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用時(shí)間為t，如圖所示．已知月球半徑為R，月球表面處重力加速度為，引力常量為G.求：

(1) 月球的質(zhì)量M.

(2) 月球的第一宇宙速度.

(3) “嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星離月球表面高度h.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓盤(pán)繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)的中心有一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊A，沿半徑方向離中心軸距離為L處有一質(zhì)量為m的物塊B，兩物塊間用輕繩連接，繩剛好處于伸直狀態(tài)，物塊可以看做質(zhì)點(diǎn)。兩物塊與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，物塊的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，繩的拉力為零

B. 若轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，繩的拉力大小為μmg

C. 若轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，物塊A受到的摩擦力為零

D. 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大為時(shí)，兩物塊做離心運(yùn)滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，則( )

A. 在第1 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. 在1～3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做加速度a＝－2 m/s2的變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C. 在2～3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向與規(guī)定的正方向相反，加速度方向與1～2 s內(nèi)的加速度方向相同

D. 在前3 s內(nèi)速度的變化量為4 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛卡車(chē)以=10m/s的初速度沿直線(xiàn)方向做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為a=2m/s2，在其后方一輛小汽車(chē)以=4m/s的速度向相同方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，小汽車(chē)在卡車(chē)后方相距x0=7m處，從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

（1）小汽車(chē)追上卡車(chē)前，兩車(chē)間的最大距離d是多大？

（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小汽車(chē)追上卡車(chē)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一人乘坐滑車(chē)由養(yǎng)止開(kāi)始沿長(zhǎng)10m的傾斜直軌道向下運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻開(kāi)始減速，到達(dá)軌道來(lái)端時(shí)，滑車(chē)恰好停止，整個(gè)過(guò)程歷時(shí)4s。若將滑車(chē)加速和政速過(guò)程均視為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則

A. 下滑過(guò)程中乘坐滑車(chē)的人始終處于失重狀態(tài)

B. 下滑過(guò)程中乘坐滑車(chē)的人始終處于超重狀態(tài)

C. 滑車(chē)加速階段的平均速度和減速階段的平均速度大小相等

D. 滑車(chē)下滑過(guò)程中的最大速度為5m/s

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同步練習(xí)冊(cè)答案