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滑板运动是青少年喜爱的一项活动.如图所示,滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h...

滑板运动是青少年喜爱的一项活动.如图所示,滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道,然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D.圆弧轨道的半径为1m,B、C为圆弧的两端点,其连线水平,圆弧对应圆心角θ=106°,斜面与圆弧相切于C点.已知滑板与斜面问的动摩擦因数为μ=manfen5.com 满分网,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量为50kg,可视为质点.试求:
(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v
(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最底点对轨道的压力;
(3)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离.

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(1)从A至B的过程中,人做的是平抛运动,根据平抛运动的规律可以求出开始平抛时初速度的大小; (2)运动员在圆弧轨道做圆周运动,在最低点时,对人受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可以求得人对轨道的压力的大小; (3)在斜面上时,对人受力分析,找出对人做功的有几个力,根据动能定理可以求得在斜面上滑行的最大距离. 【解析】 (1)运动员离开平台后从A至B的过程中, 在竖直方向有:vy2=2gh  ① 在B点有:  ② 由①②得:v=3m/s  ③ (2)运动员在圆弧轨道做圆周运动, 由牛顿第二定律可得  ④ 由机械能守恒得  ⑤ 联立③④⑤解得N=2150N. (3)运动员从A至C过程有:  ⑥ 运动员从C至D过程有:  ⑦ 由③⑥⑦解得:L=1.25m. 答:(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v为3m/s; (2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最底点对轨道的压力为2150N; (3)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离为1.25m.
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考点分析:
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两个完全相同的物块A、B,质量均为m=0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动.图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象,求:
(1)物块A所受拉力F的大小;
(2)8s末物块A、B之间的距离x.

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某同学采用如图1所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”.
a.按图1把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重,接通电源,放开小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号:
c.保持小车的质量M不变,多次改变配重的质量m,再重复步骤b;
d.算出每条纸带对应的加速度的值;
e.用纵坐标表示加速度a,横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F),作出a一F图象.
①在步骤d中,该同学是采用v一t图象来求加速度的.图2为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个计时点没有标出.打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.打点计时器打C点时,小车的速度为______m/s;(保留两位有效数字)
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②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中,如图3所示.t=0.10s时,打点计时器恰好打B点.请你将①中所得结果标在图3所示的坐标系中,(其他点已标出,)并作出小车运动的v-t图线;利用图线求出小车此次运动的加速度a=______m/s2;(保留两位有效数字)
③最终该同学所得小车运动的a一F图线如图4所示,从图中我们看出图线是一条经过原点的直线.根据图线可以确定下列说法中不正确的是______
A.本实验中小车质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度g
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量m远小于小车的质量M
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某班同学在做“练习使用多用电表”的实验.
①某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时,多用电表指针示数如图所示,此被测电阻的阻值约为______Ω.
②某同学按如图所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B不亮.该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障.检查前,应将开关S______
(选填“闭合”或“断开”)
③若 ②中同学检查结果如表所示,由此可以确定______
A.灯A断路
B.灯B断路
C.灯A、B都断路
D.d、e间导线断路.

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如图甲所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,边长为a,总电阻为R,在1位置以速度v进入磁感应强度为B的匀强磁场,并开始计时t=0,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t时刻线框到达2位置速度又为v,并开始离开匀强磁场.此过程中v-t图象如图乙所示,则( )
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A.t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav
B.在t时刻线框的速度为v-2Ft/m
C.线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t时刻线框的速度大
D.线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中,线框中产生的电热为F(a+b)
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如图所示,xOy平面内有一半径为R的圆形区坻区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场,左半圆磁场方向垂直于xOy平面向里,右半圆磁场方向垂直于xOy平面向外.一平行于y轴的长导体棒ab以速度v沿X轴正方向做匀速运动,则导体棒ab两端的感应电动势E(取a-b为电动势的正方向)与导体棒位置x关系的图象是( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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