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跳台滑雪的过程可用如下图的简化模型进行质量为m=50kg的质点,从A点由静止沿倾...

跳台滑雪的过程可用如下图的简化模型进行质量为m=50kg的质点,从A点由静止沿倾斜轨道AB下滑,在下降高度为h=8m后从水平轨道B点飞出,速度大小为vB=10m/s,落在倾角为θ=37°的斜面上的C点。全程空气阻力不计,取重力加速度g=10m/s2。请根据以上条件求:

(1)质点沿轨道AB下滑过程中阻力对质点所做的功W

(2)质点从B点飞出后在空中飞行的时间t

(3)为了更为方便研究质点从B点飞出后在空中离斜面的最远距离,可以在B点沿斜面方向建立x轴和垂直斜面方向的y轴,则x轴和y轴方向分别做什么运动?y轴方向的加速度大小ay是多少?

 

(1) ;(2) ;(3)运动规律见解析, 【解析】 (1)质点由A点到B点,根据动能定理 代入数据,解得 (2)质点从B点飞出后做平抛运动 水平方向位移 竖直方向位移 由于落到斜面上 联立解得 (3)建立坐标轴如图所示 将速度和重力加速度都分解到x轴和y轴方向,在y轴方向,开始时加速度与初速度方向相反做匀减速运动,当速度减少到0之后反向做匀加速运动,在x轴,初速度方向与加速度方向相同,一直做匀加速运动。 在y轴方向加速度大小  
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考点分析:
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某公园内有一个滑梯可抽象成下列物理模型,滑板长度为L,滑板与水平地面的夹角为θ。一质量为m的儿童从顶端滑下,滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:

(1)儿童滑到底端过程中重力做的功WG

(2)儿童滑到底端过程中摩擦力做的功Wf

(3)儿童到达滑梯底端时儿童的速度大小v

 

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质量为m的物体,在水平恒力F的作用下,在光滑水平面上经过一段水平位移l后,速度从v1变为v2。请你用牛顿定律和运动学规律证明:此过程中,合力的功等于物体动能的增量。

 

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小明在距离水平地面高为h=20m处以v0=5m/s的速度水平抛出一石子,石子在空中运动时所受空气阻力忽略不计,g10m/s2

(1)求石子下落的时间t

(2)求石子抛出点与落地点之间的水平距离x

 

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利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验。

(1)以下是关于本实验的一些做法,其中合理的选项有___________

A.应使坐标纸上竖线与重垂线平行

B.斜槽轨道须选用光滑的

C.斜槽轨道末端须调整水平

D.应将坐标纸上确定的点用直线依次连接

(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于斜槽末端,钢球的_______________(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时___________(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。

(3)若用每秒可以拍摄20帧照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片,在坐标纸高0.5m的条件下,最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为____________

A3        B7    C16    D60

 

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(1)如图所示的实验装置:

为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_____________

A.动能变化量与势能变化量

B.速度变化量与势能变化量

C.速度变化量与高度变化量

(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,必须使用的器材是_______________

A.交流电源

B.秒表

C.天平(含砝码)

D.刻度尺

(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的ABC,测得起始点OB点的距离为hAB之间的距离为x1BC之间的距离为x2。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep=________,动能变化量Ek=_____________

(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是____________

A.利用公式vgt计算重物速度

B.利用公式计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D.没有采用多次实验取平均值的方法

(5)利用上述装置获得一条纸带,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离为h,计算对应计数点的重物速度为v,若重物下落过程中受到的阻力恒为f,下列描绘的图像正确的是___________

A.                 B.

C.                D.

 

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