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如图所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送...

如图所示,参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上.已知平台与传送带的高度差H=1.8m,水池宽度s=1.2m,传送带AB间的距离L=20m.由于传送带足够粗糙,假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过△t=1.0s反应时间后,立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至传送带最右端.
(1)若传送带静止,选手以v=3m/s的水平速度从平台跃出,求选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间.
(2)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为多大?

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(1)从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间经历两个过程:平抛运动和匀加速直线运动.平抛运动的时间可以通过竖直方向去求,因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,在水平方向上做匀速直线运动,求出水平位移,然后再求出匀加速运动的位移以及时间. (2)选手平抛运动到传送带上后,在反应时间内跟传送带一起向左做匀速,然后以2m/s2的加速度向左做匀减速直线运动到0,如果在这段时间内未掉入水中,则不会落入水中,以后向右做初速度为0的匀加速直线运动. 【解析】 (1)选手离开平台后做平抛运动,在竖直方向上有: H=gt,得t1==0.6 s 在水平方向上有:s1=vt1=1.8 m 选手在传送带上做匀加速运动的位移s2=L-(s1-s)=at,得t2=4.4 s 则选手运动的总时间t=t1+t2+△t=6.0 s. (2)设水平跃出的速度为v1,落到传送带上1.0 s反应时间内向左发生的位移大小为: s3=v△t=1 m 然后向左减速至速度为零又向左发生位移s4==0.25 m 不从传送带上掉下,平抛水平位移s≥s+s3+s4=2.45 m 则v1≥=4.08 m/s 所以选手从高台上跃出的水平速度最小为4.08 m/s. 答:(1)若传送带静止,选手以v=3m/s的水平速度从平台跃出,选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间为6.0 s. (2)若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,则他从高台上跃出的水平速度v1至少为4.08 m/s.
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考点分析:
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如图所示在工厂的流水线上安装的足够长的水平传送带.用水平传送带传送工件,可大大提高工作效率,水平传送带以恒定的速度v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件.工件都是以v=1m/s的初速度从A位置滑上传送带,工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时,后一个工件立即滑上传送带.取g=10m/s2,求:
(1)工件经多长时间停止相对滑动;
(2)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离;
(3)摩擦力对每个工件做的功;
(4)每个工件与传送带之间的摩擦产生的内能.

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(2)设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关,该车以额定功率P行驶,当速度增大到v1=72km/h时的瞬时加速度a是多大?
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第一次第二次第三次
A272628
B292623
C262422
这三位同学中反应速度最快的是    同学,他的最快反应时间为    s.
(2)下列有关高中物理力学实验的说法中,不正确的一项是   
A.在“探究合力的方法”实验采用的科学方法是等效替代法
B.电火花打点计时器的工作电压是4~6V的低压交流电源N/m
C.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,由纸带上的一系列点迹取计数点,可求出任意两个计数点之间的平均速度
D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,也要用到了纸带问题的处理方法
(3)某同学在做“研究弹性形变与外力的关系”实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力,测出弹簧的总长度x,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度x的关系图线如图2所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行),由图可知该弹簧的自然长度    cm;该弹簧的劲度系数为    N/m.
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(1)下列说法中正确的是   
A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化
B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下
C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90°
(2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为    N.
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A.球B在最高点时速度为零
B.此时球A的速度也为零
C.球B在最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg
D.球B转到最低点时,其速度为manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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