為了提高運(yùn)動員奔跑時(shí)下肢向后的蹬踏力量，在訓(xùn)練中，讓運(yùn)動員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑，已知運(yùn)動員在奔跑中拖繩上端與在面的高度為1.2m，且恒定，輕質(zhì)無彈性的拖繩長2m，運(yùn)動員質(zhì)量為60kg，車胎質(zhì)量為12kg，車胎與跑道間的動摩擦因數(shù)為，如圖甲所示，將運(yùn)動員某次拖胎奔跑100m當(dāng)做連續(xù)過程，抽象處理后的圖象如圖乙所示，，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）運(yùn)動員加速過程中的加速度大小a及跑完100m后用的時(shí)間t；

（2）（2）在加速階段繩子對輪胎的拉力大小T及運(yùn)動員與地面間的摩擦力大小f人。


解：（1） 

加速時(shí)間t1=4s     加速位移

       勻速位移s2=s-s1=84m     勻速時(shí)間

      ∴跑完100m時(shí)間t=t1+t2=14.5s

      (2)輪胎受力分析如圖  sin=0.6   cos=0.8

      正交分解T   TX=T cos   Ty=T sin

      由牛頓第二定律：TX—f=ma

                       f=

                       N=mg—Ty        解得：T=64N

以運(yùn)動員為研究對象設(shè)運(yùn)動員受到地面的摩擦力為F

F-T cos=Ma       解得：F=171.2N


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖(a)所示，在空間有一坐標(biāo)系xoy，直線OP與x軸正方向的夾角為30°，第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線OP是它們的邊界，OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m，電荷量為+q的質(zhì)子(不計(jì)重力及質(zhì)子對磁場的影響)以速度v從O點(diǎn)沿與OP成30°角的方向垂直磁場進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限，第四象限存在沿-x軸方向的特殊電場，電場強(qiáng)度E的大小與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如圖（b）所示，試求
(1)區(qū)域Ⅱ中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 ；
(2)質(zhì)子再次到達(dá)y軸時(shí)的速度大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，一根輕繩一端固定在墻上，另一端吊一質(zhì)量為m的重物，繩繞過兩個(gè)輕滑輪A、B，A下面吊著質(zhì)量也為m的重物，現(xiàn)提著滑輪B沿虛線緩慢向上移動，則下列說法中正確的是(    )

A．∠OAB的角度保持不變  B．∠OAB的角度變小

C．OAB間的繩長度變短    D．OAB間的繩長度變長

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，物體A、B疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起勻速運(yùn)動，各接觸面間摩擦力的情況是（    ）

A．B對C有向左的摩擦力             

B．C對A有向左的摩擦力

C．物體C受到三個(gè)摩擦力作用    

D．C對地面有向右的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g。在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是（   ）

  A．運(yùn)動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

B．運(yùn)動員獲得的動能為mgh

C．運(yùn)動員克服摩擦力做功為mgh

D．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，虛線為一勻強(qiáng)磁場的邊界，磁場方向垂直于紙面向里。在磁場中某點(diǎn)沿虛線方向發(fā)射兩個(gè)帶正電的粒子A和B，其速度分別為vA、vB，兩者的質(zhì)量和電荷量均相同，兩個(gè)粒子分別經(jīng)過tA、tB從PA、PB射出，則 (   )

A．vA＞vB ， tA＞tB    B．vA＞vB ， tA＜tB    

C．vA＜vB ， tA＞tB    D．vA＜vB ， tA＜tB

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，兩平行金屬板間有勻強(qiáng)磁，開關(guān)S閉合后，當(dāng)滑動變阻器滑片位于圖示位置時(shí)，一帶電粒子恰好以速度v勻速穿過兩板．若不計(jì)重力，以下說法正確是(    )

A．如果將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線運(yùn)動

B．保持開關(guān)閉合，將a極板向下移動一點(diǎn)，粒子一定向上偏轉(zhuǎn)

C．保持開關(guān)閉合，將滑片P向上滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出

D．保持開關(guān)閉合，將滑片P向下滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，平直路面上有A、B兩塊擋板，相距6 m，一物塊以8 m/s的初速度從緊靠A板處出發(fā)，在A、B兩板間做往復(fù)勻減速運(yùn)動。物塊每次與A、B板碰撞后以原速被反彈回去，現(xiàn)要求物塊最終停在距B板2 m處，已知物塊和A擋板只碰撞了一次，則物塊的加速度大小可能為（    ）

A．1.2 m/s2          B．1.6 m/s2

C．2 m/s2            D．2.4 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪，一端連物體A，另一端連一質(zhì)量為m的物體C，物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知重力加速度為g，忽略一切摩擦．

(1)求物體B對地面的壓力；

(2)把物體C的質(zhì)量改為5m，這時(shí)C緩慢下降，經(jīng)過一段時(shí)間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)，這時(shí)B仍沒離開地面，且C只受重力和繩的拉力作用，求此過程中物體A上升的高度．

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