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如图是体操选手在跳马比赛时的画面,她的助跑距离约24m,用时3s,助跳板到马面的...

如图是体操选手在跳马比赛时的画面,她的助跑距离约24m,用时3s,助跳板到马面的高度差为1.2m,腾空到最高处体操选手重心离马面2.4m,从离开助跳板到最高点的时间为1.2s,体操选手踏上助跳板时重心距助跳板0.6m,若运动员体重约40kg,她站在地面上脚与地面接触总面积为400cm2g10N/kg。求:

(1)体操选手助跑时将________能转化为________能;

(2)体操选手助跑的平均速度是多少________

(3)体操选手站在比赛等待区准备比赛时,她对水平地面的压强是多少________

(4)运动员从助跳板起跳到腾空到最高处克服重力做功的平均功率是多少________

 

化学 机械 8 m/s 104 Pa 1000W 【解析】 (1)[1][2]体操选手助跑时将化学能转化为机械能。 (2)[3]由速度公式可知 v===8 m/s (3)[4]体操选手静止时对地面的压力 F=G=mg=40 kg×10 N/kg=400 N 由压强公式可知运动员静止时对水平地面的压强 p===104 Pa (4)[5]体操选手在助跳板上时重心距马面的高度 h1=1.2 m-0.6 m=0.6 m 运动员腾空到最高点时重心距马面的高度h2=2.4 m 故从助跳板到最高点重心升高的距离 h=h1+h2=0.6 m+2.4 m=3 m 克服重力做的功 W=Gh=400 N×3 m=1 200 J 克服重力做功的平均功率 P===1 000 W  
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考点分析:
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如图所示,质量不计的轻板AB可绕支点O在竖直面内转动,OA0.4 mOB1.6 m。水平地面上有一质量为40 kg、密度为5×103 kg/m3的正方体通过细绳与A端相连,细绳拉紧时,板面AB恰好水平。现有大小不计、重为160 N的物体C在水平拉力F30 N的作用下,以速度v0.2 m/sO点沿水平板面向右做匀速直线运动。g10 N/kg。求:

(1)物体C开始运动前,正方体对水平地面的压强;

(2)物体C在水平板面上运动的时间;

(3)物体C在水平板面上运动过程中,拉力F做功的功率。

 

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如图重为2×104 N的汽车,经过一段水平路面,再以8.75×104 W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行,已知斜坡长200 m,斜坡的机械效率为80%,求:

(1)汽车运动过程中,克服重力做的功;

(2)汽车爬坡时的牵引力;

(3)汽车爬坡的速度。

 

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水平地面上放着重为200N、边长为0.2m的正方体物块现用斜面将其由底端匀速拉到顶端,如图所示已知平行于斜面的拉力为120N,物体移动的距离为2m,升高1m.求:

(1)物块放在水平地面上时对地面的压强;

(2)斜面的机械效率;

(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小.

 

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用如图甲所示的滑轮组将物体M0.5 m/s的速度匀速提升了5 m的高度。已知被提升的物体M重为760 N,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F,拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,不计绳重及摩擦。求:

(1)滑轮组提升物体所做的有用功W

(2)滑轮组提升物体的机械效率η

(3)动滑轮的重力G

 

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一辆卡车不慎开进了一段泥泞的道路不能继续行驶,司机找来一辆拖车,利用绳子、动滑轮组装成如图所示的装置来拖出卡车(拖车未画出),若拖车对绳子的水平拉力为4 000 N,将卡车水平匀速向前拖动了6 m,用时30 s,不计绳子和滑轮重,求:

(1)拖车对绳子做的功是多少?

(2)拖车拉绳子的功率是多少?

(3)若卡车被匀速拖动时,泥泞道路对卡车的阻力为6 400 N,则动滑轮的机械效率为多少?

 

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