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    16．如图所示，运动员在田径比赛跑弯道时，人体向圆心方向倾斜，脚蹬地的方向偏向外侧，地面对人脚的反作用力沿人体倾斜方向，这一反作用力是地面对人的支持力F地和横向摩擦力（垂直于前进方向）F1的合力F沿人体倾斜方向，使运动员获得了跑弯道必需的向心力，设某质量为m=60kg的运动员在半径为40m的弯道上奔跑，速率为8m/s，求运动员奔跑时理想的倾斜角（可用反三角函数表示）

    分析 人跑弯道时做匀速圆周运动，向心力由地面对人的支持力和重力的合力提供，根据向心力公式列式即可求解．

    解答 解：运动员受到的重力和支持力的合力提供向心力，则有：
    mgtan$θ=m\frac{{v}^{2}}{r}$
    解得：tanθ=0.16，
    所以有：θ=arctan0.16
    答：运动员奔跑时理想的倾斜角为arctan0.16．

    点评 此问题类似于火车转弯问题，关键是知道向心力的来源，难度不大，属于基础题．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图a所示的电路可测出电阻丝的电阻率，同时还可以附带测出电源的内电阻．图中被测电阻丝就是已经测量出直径d=0.9mm的那段电阻丝，R是阻值为2Ω的保护电阻，电源电动势E=6V，安培表内阻不计．闭合开关S，鳄鱼夹夹在金属丝的不同部位，用刻度尺测量接入电路部分的长度L，记录下L和对应的电流表示数I多组数据，然后据此作出$\frac{1}{I}$-L图象如图b所示．

    ①如果金属丝单位长度的电阻用R0来表示，写出$\frac{1}{I}$-L图象所对应的物理原理表达式，式子中涉及相关物理量用字母表示（E、r、R、R0）：$\frac{1}{I}=\frac{r+R}{E}+\frac{{R}_{0}}{E}L$．
    ②根据画出的$\frac{1}{I}$-L图象，该电阻线单位长度的电阻为R0=10Ω，金属丝的电阻率ρ=6.36×10-6Ω•m（保留三位有效数字）．电源内电阻r=0.1Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，在光滑的水平面上，一长木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连．质量为长木板$\frac{1}{2}$的小滑块（可视为质点）以水平速度v0滑上木板左端．滑到木板右端时速度恰好为零．现小滑块以某一水平速度v滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，若小滑块弹回后刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，此速度v应为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．某人驾驶汽车飞越河流，汽车从最高点开始到着地为止这一过程可以看作平抛运动．记者从侧面用照相机通过多次曝光，拍摄到汽车经过最高点以后的三幅运动照片，如图所示，相邻两次曝光时间间隔相等，已知汽车的长度为L，则（　　）
    A．从左边一幅照片可以推算出汽车的水平分速度的大小
    B．从右边一幅照片可以推算出汽车的水平分速度的大小
    C．从左边一幅照片可以推算出汽车曾经到达的最大高度
    D．从中间一幅照片可推算出汽车的水平分速度大小和汽车曾经到达的最大高度

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．某同学利用如图a所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．

    （1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=4Hh（用H、h表示）
    （2）该同学经实验测量得到的数据，在图b坐标纸上作出s2-h关系图．
    对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线发现，实际测量值与理论值差异十分显著，写出造成上述偏差的可能原因是（写出两个原因）：
    ①小球与轨道间存在摩擦力
    ②小球发生转动．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．下列说法中正确的是（　　）
    A．人耳能听到的声波比超声波更易发生明显衍射
    B．离开地球的高速火箭里的人认为地球上时钟变快
    C．无论什么波，只要振幅足够大就可以产生明显的衍射现象
    D．透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色的条纹，这是光的衍射现象
    E．光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大，抗干扰性强等优点

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．两根相距l=1m的平行金属导轨如图放置，其中一部分水平，连接有一个“6V，3W”的小灯泡，另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°，两金属杆ab、cd与导轨垂直并良好接触，分别放于倾斜与水平导轨上并形成闭合回路，两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5，导轨电阻不计．金属杆ab质量m1=1kg；电阻R1=1Ω；cd质量m2=2kg，电阻R2=4Ω．整个装置处于磁感应强度B=2T、方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中，ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开始向上运动，当ab杆向上匀速运动时，小灯泡恰好正常发光，整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动，cd杆始终保持静止（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
    （1）ab杆向上匀速运动的速度大小
    （2）ab杆向上匀速运动时，cd杆受到的摩擦力大小
    （3）ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的位移x=4m，求此过程小灯泡发光产生的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图是检验某种平板承受冲击能力的装置，MN为半径R=0.8m，固定于竖直平面内的$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，O为圆心，OP为待检验平板，M，O、P三点在同一水平线上，M的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同但质量均为m=0.0lkg的小钢珠，小钢珠每次都在M点离开弹簧枪．某次发射的小钢珠沿轨道经过N点时恰好与轨道无作用力，水平飞出后落到P上的Q点，不计空气阻力，取g=10m/s2．求：
    （1）小钢珠经过N点时速度的大小VN；
    （2）小钢珠离开弹簧枪时的动能Ek；
    （3）小钢珠在平板上的落点Q与圆心O点的距离s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．某学习小组在测定一节蓄电池的电动势和内阻的实验中，实验室备有下列器材：
    A．待测蓄电池
    B．电流表（量程0-0.6A，内阻约为0.5Ω）
    C．电压表（量程0-0.6V，内阻为RV=2000Ω）
    D．定值电阻R0=6000Ω
    E．滑动变阻器R（0-20Ω）
    F．开关和导线若干

    （1）为了达到实验目的，在图1方框中完成实验电路图．（图中电压表与定值电阻R0已连接好）
    （2）该小组同学连接好实验电路，测出七组实验数据，并利用测出的数据直接绘出了U-I图线（I为电流表A的示数，U为电压表V的示数）如图2所示，则根据图线可得被测电池的电动势E=2.00V，内阻r=1.44Ω．（保留三位有效数字）
    （3）该实验测得的电动势和内阻的值与真实值存在误差，产生系统误差的原因是：电压表的分流．

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