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2013年1月9日以来,全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天气中,中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警,13日10时北京甚至发布了北京气象史上首个霾橙色预警。雾霾天气的形成既有气象原因,也有污染排放原因。汽车尾气排放也是其中罪魁祸首之一。我国政府现在大力提倡绿色出行,骑自行车就是一种低碳环保的出行方式。现有一人骑自行车上坡,坡长200m,坡高10m,人和车的总质量为100kg,人蹬车产生的牵引力为100N。若在坡底时车的速度大小v0=10m/s,到达坡顶速度大小vt=4m/s,若空气阻力的影响忽略不计,求:

(1)上坡过程中人克服摩擦阻力做了多少功?

(2)设自行车上坡过程所受摩擦阻力大小恒定不变,若人不蹬车,在坡底以v0=10m/s的初速度冲上坡,最多能在坡上行驶多远?(g取10m/s2

 

【答案】

(1)14200J(2)41.3m

【解析】

试题分析:(1)由动能定理得:FL-mgh-Wf=mvt2-mv02

解得W=14200J

(2) 因为f=Wf /L=71N

设最多能行驶的距离为S ,则由动能定理得:

-fS -mgS sinθ = -mv02

解得:S=41.3m

考点:此题通过斜面的问题考查了动能定理。

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?湖南模拟)2005年10月12日9时,“神舟六号”飞船发射升空,飞船按预定轨道在太空飞行四天零十九小时32分(用t表示),环绕地球77圈(用n表示).“神舟六号”运行过程中由于受大气阻力和地球引力的影响,飞船飞行轨道会逐渐下降.为确保正常运行,“神舟六号”飞船飞行到第30圈时,对飞船进行了一次精确的“轨道维持”(通过发动机向后喷气,利用反冲校准轨道).设总质量为m的“神舟六号”飞船的预定圆形轨道高度为h,当其实际运行高度比预定轨道高度低了△h时,控制中心开始启动轨道维持程序,开动小动量发动机,经时间△t后,飞船恰好重新进入预定轨道平稳飞行.地球半径为R,地球表面重力加速度为g.
(1)求“神舟六号”轨道离地面高度h的表达式(用题中所给的数据表示);
(2)已知质量为m的物体在地球附近的万有引力势能Ep=-
R2mgr
(以无穷远处引力势能为零,r表示物体到地心的距离),忽略在轨道维持过程中空气阻力对飞船的影响,求在轨道维持过程中,小动量发动机的平均功率P的表达式(轨道离地面高度为h不用代入(1)问中求得的结果).

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科目:高中物理 来源: 题型:

2013年1月9日以来,全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天气中,中央气象台将大雾蓝色预警 升级至黄色预警,13日10时北京甚至发布了北京气象史上首个霾橙色预警.雾霾天气的形成既有气象原因,也有污染排放原因.汽车尾气排放也是其中罪魁祸首之一.我国政府现在大力提倡绿色出行,骑自行车就是一种低碳环保的出行方式.现有一人骑自行车上坡,坡长200m,坡高10m,人和车的总质量为100kg,人蹬车产生的牵引力为100N.若在坡底时车的速度大小v0=10m/s,到达坡顶速度大小vt=4m/s,若空气阻力的影响忽略不计,求:
(1)上坡过程中人克服摩擦阻力做了多少功?
(2)设自行车上坡过程所受摩擦阻力大小恒定不变,若人不蹬车,在坡底以v0=10m/s的初速度冲上坡,最多能在坡上行驶多远?(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013湖南省怀化市期末)2012年6月16日18时37分,神舟九号飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。2012年6月18日11时左右转入自主控制飞行,14时左右与天宫一号实施自动交会对接。这是中国实施的首次载人空间交会对接。开始对接前,天宫一号在高轨道绕地球做匀速圆周运动,神舟九号飞船在低轨道以7.9㎞/s的速度绕地球做匀速圆周运动。要实现成功对接以下说法正确的是

A.“天宫一号”在停泊点对地的速度一定为零

B.“神舟九号飞船”的运行周期是1小时

C.“神舟九号飞船”先加速再减速才可能与“天宫一号”对接

D.“神舟九号飞船”返回过程中满足机械能守恒

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