分析 (1)从B到C运用动能定理,对小球在C点进行受力分析,沿半径方向的合力提供向心力,根据到达C点时对圆弧滑道的压力为7mg,利用牛顿第二定律与牛顿第三定律,联立即可求出滑板与水平轨道BC间的动摩擦因数;
(2)利用(1)问的μ值求出vC大小,再对竖直上抛过程应用运动学公式求出D点时的速度vD,然后再对运动员从C运动到D运用动能定理,即可求出从C到D的过程中运动员克服阻力做的功;
解答 解:(1)设运动员经过C点时的速度为vC,画板与水平滑道间的动摩擦因数为μ,
由动能定理有:-μmgs=$\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$…①
到达C点时,设圆弧滑道对运动员的支持力大小为FN,运动员对圆弧滑道的压力大小为FN′,
由牛顿第三定律可得:FN=FN′=7mg…②
根据牛顿第二定律可得:FN-mg=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$…③
联立①②③式解得:μ=0.1…④
(2)联立①④式子可得:vC=$\sqrt{210}$m/s…⑤
运动员离开D点后,在空中做竖直上抛运动,设运动员在D点速度为vD,
根据竖直上抛规律可得:0=vD-gt
解得:vD=8m/s…⑥
设从C运动到D的过程中运动员克服阻力做的功为Wf,
由动能定理可得:-mgR-Wf=$\frac{1}{2}m{v}_{D}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}$…⑦
联立⑤⑥⑦式解得:Wf=1900J
答:(1)滑板与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1;
(2)从C到D的过程中,运动员克服阻力做的功为1900J.
点评 本题考查动能定理的综合运用,正确进行受力分析和运动过程分析,然后灵活选取相应的物理规律,是解决问题的关键.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度 | |
B. | b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度 | |
C. | c加速可追上同一轨道上的b,b减速可等候同一轨道上的c | |
D. | a卫星由于空气阻力,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 环到达B处时,重物上升的高度h=$\sqrt{2}$d | |
B. | 环到达B处时,环与重物的速度大小满足v物=$\frac{\sqrt{2}}{2}$v环 | |
C. | 环到达B,重物的速度大小v物=$\frac{\sqrt{(6-4\sqrt{2})gd}}{2}$ | |
D. | 环从A到达B的过程中,环克服轻绳拉力做的功($\sqrt{2}$-1)mgd |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 磁感应强度B与F成正比,与IL成反比 | |
B. | 磁感应强度B是标量 | |
C. | 磁感应强度B是矢量,方向与F的方向相同 | |
D. | 定义式中的F一定与B垂直 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物块到达底端时速度相同 | |
B. | 物块运动到底端的过程中重力做功不相同 | |
C. | 物块到达底端时动能相同 | |
D. | 物块到达底端时,重力的瞬时功率相等 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com