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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="O." 8 m髙的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进人竖直光滑圆弧轨道,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1 m ,B、C为圆弧的两端点,其连线水平,圆弧对应圆心角,斜面与圆弧相切于C点。已知滑板与斜面间的动摩擦因数为,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量为50 kg,可视为质点。试求:

小题1:运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0
小题2:运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最底点对轨道的压力;
小题3:运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离。

小题1:
小题2:  N="2150" N
小题3:
(1)运动员离开平台后做平抛运动,从A至B在竖直方向有:
                   (1分)
在B点有:            (1分)
解得:               (1分)
(2)运动员在圆弧轨道上做圆周运动,设运动员在最低点的速度为v
在最低点时                 (1分)
根据机械能守恒定律          (2分)
解得        N="2150" N         (1分)
(3)设运动员在C点的速度为vC,运动员从A至C的过程机械能守恒
      (1分)
运动员从C至D过程中,根据动能定理
       (1分)
解得                       (1分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量一定的物块放在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因素不变。物块在水平力F及摩擦力的作用下沿水平面作直线运动,其速度v与时间t关系如图所示。已知第1s内合力对物块做功为W1,摩擦力对物块做功为W2。则
A.从第1s末到第3s末合外力做功为,摩擦力做功为
B.从第4s末到第6s末合外力做功为0,摩擦力做功也为0
C.从第3s末到第7s末合外力做功为4,摩擦力做功为4
D.从第3s末到第4s末合外力做功为,摩擦力做功为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的小物块在大小为F的水平恒力作用下,贴着粗糙轨道从B处由静止往下滑到A处,克服摩擦力做功为Wf。B、A两点间的高度差为h,水平距离为S。重力加速度为g,则以下说法正确的是

A.小物块到达A处的动能为FS-Wf
B.全过程小物块的重力势能减少了mgh
C.恒力F对小物块做的功的大小与小物块的动能增量在数值上相等
D.全过程中小车机械能增加量为-FS- Wf

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,某段滑雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从雪道上距底端高为h处由静止开始匀加速下滑,加速度大小为,他沿雪道滑到底端的过程中,下列说法正确的是
A.运动员减少的重力势能全部转化为动能
B.运动员获得的动能为
C.运动员克服摩擦力做功为
D.运动员减少的机械能为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一质量为0.5kg的物体置于光滑的水平面上,受到6 N的水平拉力从静止出发,(取g = 10m/s2)求:
(1)物体经2s的时间,速度能达到多大?
(2)若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体,它的加速度为多少?
(3)物体在(2)问中竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s,物体上升的高度多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点,水平面的右端与固定的斜面平滑连接,物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同。物块与弹簧未连接,开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态。现从M点由静止释放物块,物块运动到N点时恰好静止。弹簧原长小于MM′。若物块从M点运动到N点的过程中,物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q,物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E,物块通过的路程为s。不计转折处的能量损失,下列图象所描述的关系中可能正确的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,固定在水平面上的光滑斜面,倾角α=530,高为H,质量为m的小物体,开始时它在斜面顶端。(sin530="0.8" ,cos530=0.6)
(1)在物体上加一个水平力使物体静止,则该该水平力的大小为多大?方向如何?
(2)辨析题:若把题(1)中的水平力反向,大小不变,然后释放物体,则物块落地的速度为多大?
某同学分析如下:因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用,故物体受到三个力:重力G、支持力N、水平力F,支持力不做功,根据动能定理得: ,解方程得到V的大小。
你认为该同学的分析正确吗?若正确,请求出落地速度的大小;
若不正确,请指出错误处,并求出落地速度的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

人类社会自从进入电气时代以来,就一直在不断地探寻电能的来源。如今常见的发电方式有:①火力发电、②水力发电、③核电站,其中将自然界的机械能转化为电能的方式是________(写序号即可)。如果把直接来自于自然界的煤炭称为一次能源,那么由煤炭转化而来的电能则属于_________能源。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为m的小球B,用长为的细绳吊起处于静止状态,质量为m的A球沿半径为的光滑1/4圆弧轨道,在与O点等高位置由静止释放,A球下滑到最低点与B球相碰,若A球与B球碰撞后立刻粘合在一起,求:

小题1:A球下滑到最低点与B球相碰之前瞬间速度的大小;
小题2:A球与B球撞后粘合在一起瞬间速度共的大小;
小题3:A球与B球撞后的瞬间受到细绳拉力F的大小。

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