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山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为 37°...

manfen5.com 满分网山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为
37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=8.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2
sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小;
(3)运动员在空中飞行的时间.
(1)运动员在运动过程中只有重力做功,故由机械能守恒可求得C点速度; (2)C点时运动员做圆周运动,由牛顿第二定律及向心力公式可求得C点对运动员的支持力; (3)运动员从C点开始做平抛运动,由平抛运动的规律可运动员在空中飞行的时间. 解(1)由A到C,对运动员由机械能守恒定律得: 根据机械能守恒定律有 mgh=mvC2     h=h1+R(1-cosθ) 解得运动员到达C点的速度 vC==14m/s; ① (2)C处对运动员,由牛顿第二定律得: NC-mg=m       ② 解得:NC=3936N (3)从C处平抛飞出,由平抛运动的规律得: x=vCt y=gt2 tan37°= 解得:t=2.5s 答:(1)运动员到达C点的速度大小是14m/s; (2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小是3936N; (3)运动员在空中飞行的时间是2.5s.
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考点分析:
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样;
电压表V量程5V,内阻约为5kΩ;
直流电源E的电动势4.5V,内阻不计;
开关S及导线若干;
其它供选用的器材还有:
电流表A1量程250mA,内阻约为2Ω;
电流表A2量程500mA,内阻约为1Ω;
滑动变阻器R1阻值0~10Ω;
滑动变阻器R2阻值0~2kΩ.
为了使调节方便,测量的准确度高:
①实验中应选用电流表    ,滑动变阻器   
②在虚线框内画出实验电路图.
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③由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示,将本实验用的小灯泡接入如图(乙)所示的电路,电源电压恒为6V,定值电阻R3=30Ω.电流表A读数为0.45A,此时小灯泡消耗的实际功率为   
W.(不计电流表A的内阻).
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如图所示,有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改变,在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B,但位置有一定高度差,白色与黑
色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放.实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系,得到如图所示的部分小球位置示意图.
(1)观察改进后的实验装置可以发现,斜槽末端都接有一小段水平槽,这样做的目的是   
(2)(多选题)根据部分小球位置示意图,下列说法正确的是   
(A)闪光间隔为0.1s
(B)A球抛出点坐标(0,0)
(C)B球抛出点坐标(0.95,0.50)
(D)两小球是从斜槽的相同位置被静止释放的
(3)若两球在实验中于图中C位置发生碰撞,则可知两小球释放的时间差约为    s.
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DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.老师上课时“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,在某次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图(b)所示.图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E.试回答下列问题:
(1)图(b)的图象中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是    (按顺序填写相应图线所对应的文字).
(2)根据图(b)所示的实验图象,可以得出的结论是   
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如图所示,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电,另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过,若此过程中A始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用,则下列说法正确的是( )
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A.物体A受到地面的支持力先增大后减小
B.物体A受到地面的摩擦力先增大后减小
C.库仑力对物体B不做功
D.物体A在P点和Q点产生的电场强度相同
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图示为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为manfen5.com 满分网.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是( )
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A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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