【題目】為了備戰(zhàn)2022年北京冬奧會,一名滑雪運(yùn)動員在傾角θ=30°的山坡滑道上進(jìn)行訓(xùn)練,運(yùn)動員及裝備的總質(zhì)量m=70 kg;琅c水平地面平滑連接,如圖所示。他從滑道上由靜止開始勻加速下滑,經(jīng)過t=5s到達(dá)坡底,滑下的路程 x=50 m。滑雪運(yùn)動員到達(dá)坡底后又在水平面上滑行了一段距離后靜止。運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g=10m/s2,求:
(1)滑雪運(yùn)動員沿山坡下滑時的加速度大小a;
(2)滑雪運(yùn)動員沿山坡下滑過程中受到的阻力大小f;
(3)滑雪運(yùn)動員在全過程中克服阻力做的功Wf。
【答案】(1)4m/s2(2)f = 70N (3)1.75×104J
【解析】
(1)運(yùn)動員沿山坡下滑時做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,已知時間和位移,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式求出下滑的加速度。
(2)對運(yùn)動員進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中受到的阻力大小。
(3)對全過程,根據(jù)動能定理求滑雪運(yùn)動員克服阻力做的功。
(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得:x=at2
解得:a=4m/s2
(2)運(yùn)動員受力如圖,根據(jù)牛頓第二定律得:mgsinθ-f=ma
解得:f=70N
(3)全程應(yīng)用動能定理,得:mgxsinθ-Wf=0
解得:Wf=1.75×104J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“用打點(diǎn)計時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)打出了一條紙帶.已知實(shí)驗(yàn)中使用的電源頻率是50Hz,他按打點(diǎn)的先后順序,從比較清晰的點(diǎn)起,每五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)為O、A、B、C、D,如圖所示,則:
(1) 相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為________s.
(2) 打C點(diǎn)時的瞬時速度大小為________m/s.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(3) 在實(shí)際測量中,從O點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中重物減少的重力勢能通常會________(選填“小于”“大于”或“等于”)增加的動能.
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【題目】如圖所示,50kg的媽媽騎著10kg的自行車,帶有20kg的小孩以3m/s速度勻速行駛在平直路面上。行駛中小孩要從車上跳下來,若小孩在離開車座時水平速度為零,則此時( )
A. 媽媽和自行車行駛速度仍為3m/s
B. 媽媽和自行車行駛速度可能變?yōu)?/span>2m/s
C. 媽媽和自行車行駛速度變?yōu)?/span>4m/s
D. 媽媽和自行車及小孩組成的系統(tǒng),動能增加了100J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直放置的半徑為 R 的光滑絕緣半圓軌道固定在水平地面上, 軌道所處空間存在電場。一帶電荷量為+q,質(zhì)量為 m 的小球,以初速度 v0 由底 端的 A 點(diǎn)開始沿軌道內(nèi)側(cè)上滑,到達(dá)頂端 B 的速度大小仍為 v0,重力加速度為 g,則( )
A. 小球在 B 點(diǎn)的電勢能大于小球在 A 點(diǎn)的電勢能
B. A、B 兩點(diǎn)的電勢差大小為
C. 若電場是勻強(qiáng)電場,則該電場的場強(qiáng)是
D. 小球在 B 點(diǎn)的機(jī)械能比在 A 點(diǎn)的機(jī)械能大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示為以O點(diǎn)為平衡位置,在A、B兩點(diǎn)間做簡諧運(yùn)動的彈簧振子,圖乙為這個彈簧振子的振動圖象,由圖可知下列說法中正確的是( 。
A. 在t=0.2s時,彈簧振子的加速度為正向最大
B. 在t=0.1s與t=0.3s兩個時刻,彈簧振子在同一位置
C. 從t=0到t=0.2s時間內(nèi),彈簧振子做加速度增加的減速運(yùn)動
D. 在t=0.6s時,彈簧振子有最小的彈性勢能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,坐標(biāo)系中第二象限存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度 為 B=0.2 T 的勻強(qiáng)磁場,第三象限存在著與 x 軸正方向成 45°、電場強(qiáng)度為 E=500N/C 的斜向下的勻強(qiáng)電場,還有一根處于兩坐標(biāo)軸角平分線上的無限長的電荷 接收棒,一個不計重力的帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn) O 處以 v=2×104m/s的速度進(jìn)入磁場,A 粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與 x 軸負(fù)方向成 45°, 最終打到接收棒上被吸收,若 A 粒子的比荷為 106C/kg。
(1)求 A 粒子到達(dá) x 軸時的坐標(biāo)和在磁場中運(yùn)動的時間。
(2)B 粒子的比荷為2.5×105C/kg,以相同的速度從同一位置進(jìn)入磁場,求 A 粒子和 B 粒子到達(dá)吸收棒的位置相隔多遠(yuǎn)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,相同長度的同一材料導(dǎo)線做成不同形狀的的單匝線圈,有正方形、等邊三角形、圓形,將它們放在同一直線邊界勻強(qiáng)磁場中,線圈平面與磁場垂直.現(xiàn)以相同的速度v將線圈從磁場中勻速拉出,當(dāng)線圈的一半在磁場中時,線圈與磁場邊界交點(diǎn)間電壓最小的是
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,M是一小型理想變壓器,在a、b端輸入穩(wěn)定的正弦交流電,變壓器右側(cè)部分連有電阻恒定不變的相同小燈泡L1、L2、滑動變阻器R,所有電表都是理想電表,當(dāng)滑動變阻器P向上滑動時U2為V2表示數(shù),I2為A2表示數(shù),以下說法中正確的是( )
A. A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)增大,A3的示數(shù)變增大
B. V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小
C. 變小
D. L1、L2都變亮
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【題目】如圖所示,正方體空間ABCDA1B1C1D1上、下表面水平,其中有A→D方向的勻強(qiáng)電場.從A點(diǎn)沿AB方向分別以初速度v1、v2、v3水平拋出同一帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球分別從D1C1的中點(diǎn)、C1點(diǎn)、BC1的中點(diǎn)射出,且射出時的動能分別為Ek1、Ek2、Ek3.下列說法正確的有( )
A. 小球帶正電
B. 小球所受電場力與重力大小相等
C. v1∶v2∶v3=1∶2∶2
D. Ek1∶Ek2∶Ek3=1∶4∶8
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