例4.如图10所示.某要乘雪橇从雪坡经A点滑到B点.接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为.右表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据.开始时人与雪橇距水平路面的高度.请根据右表中的数据解决下列问题: (1)人与雪橇从A到B的过程中.损失的机械能为多少? (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定.求阻力的大小. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(一)如图1所示,某人要乘雪橇从雪坡经A点滑到B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70kg.下表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,开始时人与雪橇距水平路面的高度h=20m,请根据下表中的数据解决下列问题:
(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.
(3)人与雪橇从B运动到C的过程中所对应的距离.(取g=10m/s2
位置 A B C
速度(m/s) 2.0 12.0 0
时刻(s) 0 4.0 10.0

(二)、竖直放置的一对平行金属板的左极板上,用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球,将平行金属板按如图2所示的电路图连接.当滑动变阻器R在a位置时,绝缘线与左极板的夹角为θ1=30°,当将滑片缓慢地移动到b位置时,夹角为
θ
 
2
=60°
.两板间的距离大于l,重力加速度为g.问:
(1)小球在上述两个平衡位置时,平行金属板上电势差之比U1:U2=?
(2)若保持变阻器滑片位置在a处不变,对小球再施加一个拉力,使绝缘线与竖直方向的夹角从θ1=30°缓慢地增大到
θ
 
2
=60°
,则此过程中拉力做的功W=?

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计算题.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位.

如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(取g=10 m/s2)

(1)人与雪橇从AB的过程中,损失的机械能为多少?

(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.

(3)人与雪橇从BC的过程中,运动的距离.

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1.D   2.AD    3.BD    4.D    5.  C    6.AD    7.B    8.AD    9.AD  10.B

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解:设卡车运动的速度为v0,刹车后至停止运动,由动能定理:-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因为v0>v,所以该卡车违章了。

14. 解:当人向右匀速前进的过程中,绳子与竖直

方向的夹角由0°逐渐增大,人的拉力就发生了变化,

故无法用W=Fscosθ计算拉力所做的功,而在这个过

程中,人的拉力对物体做的功使物体的动能发生了变

化,故可以用动能定理来计算拉力做的功。

当人在滑轮的正下方时,物体的初速度为零,

当人水平向右匀速前进s 时物体的速度为v1 ,由图

1可知: v1= v0sina       

⑴根据动能定理,人的拉力对物体所做的功

W=m v12/2-0

⑵由⑴、⑵两式得W=ms2 v12/2(s2+h2)

15. 解:(1)对AB段应用动能定理:mgR+Wf=

所以:Wf=-mgR=-20×10-3×10×1=-0.11J

(2)对BC段应用动能定理:Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09,得:μ=0.153。

 

16. 解:在此过程中,B的重力势能的增量为,A、B动能增量为,恒力F所做的功为,用表示A克服摩擦力所做的功,根据功能关系有:

       解得:

17. 解:(1)儿童从A点滑到E点的过程中,重力做功W=mgh

儿童由静止开始滑下最后停在E点,在整个过程中克服摩擦力做功W1,由动能定理得,

=0,则克服摩擦力做功为W1=mgh

   (2)设斜槽AB与水平面的夹角为,儿童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑动摩擦

f1,儿童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑动摩擦力f2

,儿童从A点由静止滑下,最后停在E点.

由动能定理得,

解得,它与角无关.

   (3)儿童沿滑梯滑下的过程中,通过B点的速度最大,显然,倾角越大,通过B点的速度越大,设倾角为时有最大速度v,由动能定理得,

解得最大倾角

18. 解:(1)根据牛顿第二定律有:

设匀加速的末速度为,则有:

代入数值,联立解得:匀加速的时间为:

(2)当达到最大速度时,有:

解得:汽车的最大速度为:

(3)汽车匀加速运动的位移为:

在后一阶段牵引力对汽车做正功,重力和阻力做负功,根据动能定理有:

又有

代入数值,联立求解得:

所以汽车总的运动时间为:

 


同步练习册答案