【題目】某游樂(lè)園的大型 “跳樓機(jī)”游戲，以驚險(xiǎn)刺激深受年輕人的歡迎。某次游戲中，質(zhì)量m=50kg的小明同學(xué)坐在載人平臺(tái)上，并系好安全帶、鎖好安全桿。游戲的過(guò)程簡(jiǎn)化為巨型升降機(jī)將平臺(tái)拉升100m高度，然后由靜止開(kāi)始下落，在忽略空氣和臺(tái)架對(duì)平臺(tái)阻力的情況下，該運(yùn)動(dòng)可近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。下落h1=80 m時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，使平臺(tái)均勻減速，再下落h2=20m時(shí)剛好停止運(yùn)動(dòng)。取g=10m/s2，求：

（1）下落的過(guò)程中小明運(yùn)動(dòng)速度的最大值vm；

（2）當(dāng)平臺(tái)落到離地面15m高的位置時(shí)，小明對(duì)跳樓機(jī)作用力F的大�。�

（3）在全部下落過(guò)程中，跳樓機(jī)對(duì)小明做的功W。

【答案】（1） （2） (3)

【解析】解：（1）由vm2

有 vm=40m/s

（2）減速下落過(guò)程中加速度大小

解得a2=40m/s2

根據(jù)牛頓第二定律 F- mg= ma2

解得F=2500 N

根據(jù)牛頓第三定律，小明對(duì)系統(tǒng)作用力的大小F為2500N

（3）加速下落段，小明處于完全失重狀態(tài)，系統(tǒng)對(duì)小明的作用力為零。

對(duì)小明W1=0

在減速階段，系統(tǒng)對(duì)小明做功W2=-FNh2= -5104J

WFN=W1+W2=-5104J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一枚手榴彈開(kāi)始時(shí)在空中豎直下落，到某位置時(shí)爆炸成a、b兩塊，已知兩塊同時(shí)落地，其中a落地時(shí)飛行的水平距離OA大于b落地時(shí)飛行的水平距離OB，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 爆炸瞬間a、b兩塊的速度變化量大小相等

B. a、b兩塊落地時(shí)的速度大小相等

C. 爆炸瞬間a、b兩塊的動(dòng)量變化量大小相等

D. 爆炸瞬間a、b兩塊的動(dòng)能變化量相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為雨滴從高空下落過(guò)程中空氣阻力f隨雨滴速度v變化的大致情況，其中圖線(xiàn)①、②分別對(duì)應(yīng)半徑不同的雨滴。

（1）請(qǐng)利用圖線(xiàn)分析并說(shuō)明雨滴下落過(guò)程中加速度和速度隨時(shí)間變化的大致情況。

（2）已知圖中直線(xiàn)的斜率值，其中，r為雨滴的半徑。（雨滴的密度取）請(qǐng)比較①、②圖線(xiàn)所示的兩個(gè)雨滴下落的最終速度；請(qǐng)計(jì)算半徑r=5mm的雨滴下落的最終速度。

（3）已知一滴雨珠的重力可達(dá)蚊子體重的50倍之多，但是下雨時(shí)蚊子卻可以在“雨中漫步”。為研究蚊子不會(huì)被雨滴砸死的訣竅， 科學(xué)家用高速相機(jī)以每秒4000幀的速度拍攝，記錄雨滴擊中蚊子時(shí)二者相互作用的每一個(gè)動(dòng)作，歸納并計(jì)算出蚊子與雨滴遭遇瞬間的作用力及其隨雨滴向下移動(dòng)的距離。針對(duì)雨滴下落時(shí)正中蚊子的情況，研究發(fā)現(xiàn)蚊子被雨滴擊中時(shí)并不抵擋雨滴，而是與雨滴融為一體，順應(yīng)雨滴的趨勢(shì)落下，隨后迅速側(cè)向微調(diào)與雨滴分離�，F(xiàn)對(duì)比兩種情況：①蚊子在空中被雨滴砸中；②蚊子棲息于地面時(shí)被雨滴砸中，請(qǐng)建立理想模型，通過(guò)計(jì)算比較兩種情況下雨滴擊中時(shí)的沖擊對(duì)蚊子的傷害。（解題過(guò)程中需要用到的物理量，要在解題時(shí)作必要的說(shuō)明）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他將光電門(mén)固定在氣墊軌道上的某點(diǎn)B處，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過(guò)滑輪的細(xì)線(xiàn)拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測(cè)出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t。改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

t/(m.s)

40.4

28.6

23.3

20.2

18.1

t2/(m.s)2

1632.2

818.0

542.9

408.0

327.6

1/t2(×10-4ms-2）

6.1

12.2

18.4

24.4

30.5

①為便于分析F與t的關(guān)系，在坐標(biāo)紙上作出如圖所示的圖線(xiàn)，圖線(xiàn)為__________的關(guān)系圖象

A.F-t, B.F-t2 C.F-

②結(jié)合表格中數(shù)據(jù)及圖線(xiàn)特點(diǎn)，算出圖線(xiàn)的斜率k=_________ 。

③設(shè)AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，由圖線(xiàn)的斜率可求得滑塊的質(zhì)量為M為__________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、光的顏色（頻率）等物理量間的關(guān)系。電流計(jì)G測(cè)得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示，則( )

A. 通過(guò)電流計(jì)G的電流方向由d到c

B. 電壓U增大, 光電流I一定增大

C. 用同頻率的光照射K極，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)

D. 光電管兩端電壓U為零時(shí)一定不發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩一端連接放置在水平地面上的物體Q，另一端繞過(guò)固定在天花板上的定滑輪與小球P連接，P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（ ）

A．Q可能受到兩個(gè)力的作用

B．Q可能受到三個(gè)力的作用

C．Q受到的繩子拉力與重力的合力方向水平向左

D．Q受到的繩子拉力與重力的合力方向指向左下方

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙斜面的傾角，半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)匝數(shù)n=10匝的剛性正方形線(xiàn)框abcd，通過(guò)松馳的柔軟導(dǎo)線(xiàn)與一個(gè)額定功率的小燈泡A相連，圓形磁場(chǎng)的一條直徑恰好與線(xiàn)框bc邊重合，已知線(xiàn)框總質(zhì)量，總電阻，邊長(zhǎng)，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，從時(shí)起，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按的規(guī)律變化，開(kāi)始時(shí)線(xiàn)框靜止在斜面上，在線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)前，燈泡始終正常發(fā)光。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，(g取，

，)求：

(1)線(xiàn)框不動(dòng)時(shí)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；

(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R；

(3)線(xiàn)框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，小燈泡產(chǎn)生的熱量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一卷表面有很薄絕緣層的鎳鉻合金絲，該校的一興趣小組同學(xué)想通過(guò)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)算合金絲的長(zhǎng)度。已知該鎳鉻合金絲的常溫電阻率ρ=1.0× Ω·m，他們選用的器材有多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器、導(dǎo)線(xiàn)和學(xué)生電源等。

（1）他們先使用多用電表粗測(cè)合金絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟：

①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“一”插孔，選擇電阻擋“×100”；

②調(diào)整“機(jī)械零點(diǎn)調(diào)節(jié)旋紐”使指針指到零刻度，調(diào)整時(shí)____（填“必須”“不能”將兩表筆短接，然后調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”進(jìn)行歐姆調(diào)零，調(diào)整時(shí)__________（填“必須”或“不能”）將兩表筆短接；

③把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端（已刮去絕緣漆）相接，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，該合金絲的電阻約為__________Ω。

（2）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量鎳鉻合金絲電阻，已知所選用的電壓表內(nèi)阻為幾千歐，電流表內(nèi)阻為幾歐，根據(jù)多用電表的示數(shù)，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，并獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，以下四個(gè)電路中最合理的是_________。

（3）他們使用螺旋測(cè)微器測(cè)量鎳鉻合金絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則鎳鉻合金絲的直徑為_________mm。

（4）根據(jù)多用電表測(cè)得的鎳鉻合金絲電阻值，不計(jì)合金絲絕緣漆的厚度，可估算出這卷鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度約為_________m。（結(jié)果保留整數(shù)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計(jì)，ab與ac夾角為135°，cd與ac垂直。將質(zhì)量為m的長(zhǎng)直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上，并與ac平行。棒與ab、cd交點(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖(b)所示。在棒運(yùn)動(dòng)L0到MN處的過(guò)程中

A. 導(dǎo)體棒做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 流過(guò)導(dǎo)體棒的電流大小不變

D. 外力做功為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案