【題目】我國(guó)將于 2022 年舉辦冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一．如圖所示，質(zhì)量 m＝60 kg 的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直助滑道 AB 的 A 處由靜止開始以加速度 a＝3.6 m/s2勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端 B 時(shí)速度 vB＝24 m/s，A 與 B 的豎直高度差 H＝48 m．為了改 變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向，在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點(diǎn) C 處附近 是一段以 O 為圓心的圓弧．助滑道末端 B 與滑道最低點(diǎn) C 的高度差 h＝5 m，運(yùn)動(dòng)員在 B、 C 間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功 W＝－1530 J，g 取 10 m/s2

(1)求運(yùn)動(dòng)員在 AB 段下滑時(shí)受到阻力 Ff 的大小；

(2)若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的 6 倍，則 C 點(diǎn)所在圓弧的半徑 R 至少 應(yīng)為多大？

【答案】（1）144 N （2）12． 5 m

【解析】試題分析：（1）運(yùn)動(dòng)員在AB上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB的長(zhǎng)度為x，斜面的傾角為α，則有

vB2=2ax

根據(jù)牛頓第二定律得 mgsinα﹣Ff=ma 又 sinα=

由以上三式聯(lián)立解得 Ff=144N

（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為vC，在由B到達(dá)C的過程中，由動(dòng)能定理有

mgh+W=mvC2-mvB2

設(shè)運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)所受的支持力為FN，由牛頓第二定律得 FN﹣mg=m

由運(yùn)動(dòng)員能承受的最大壓力為其所受重力的6倍，即有 FN=6mg 聯(lián)立解得 R=12．5m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩電荷之間相互作用力的大小與電荷量及距離的關(guān)系遵守哪個(gè)定律（ ）

A. 牛頓定律 B. 庫侖定律 C. 安培定律 D. 焦耳定律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于電荷之間的相互吸引和相互排斥，下列說法正確的是（ ）

A. 同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引

B. 同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥

C. 不管是同種電荷還是異種電荷，都是相互吸引

D. 不管是異種電荷還是同種電荷，都是相互排斥

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于滑動(dòng)摩擦力,下列說法正確的是 （ ）

A. 滑動(dòng)摩擦力與物體的重力成正比；

B. 滑動(dòng)摩擦力可能是動(dòng)力；

C. 滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反；

D. 滑動(dòng)摩擦力總是阻礙著物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用自行車的運(yùn)動(dòng)“探究阻力做功與速度變化的關(guān)系”。人騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人停止蹬車后，由于受到阻力作用，自行車的速度會(huì)逐漸減小至零，如圖所示。在此過程中，阻力做功使自行車的速度發(fā)生變化。設(shè)自行車無動(dòng)力后受到的阻力恒定。

(1)在實(shí)驗(yàn)中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車，需要測(cè)出人停止蹬車后自行車向前滑行的距離s，為了計(jì)算自行車的初速度v，還需要測(cè)量________________(填寫物理量的名稱及符號(hào))。

(2)設(shè)自行車受到的阻力恒為f，計(jì)算出阻力做的功W及自行車的初速度v。改變?nèi)送Ｖ沟跑嚂r(shí)自行車的速度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以得到多組測(cè)量值。以阻力對(duì)自行車做功的大小為縱坐標(biāo)，自行車初速度為橫坐標(biāo)，作出W－v曲線。分析這條曲線，就可以得到阻力做的功與自行車速度變化的定性關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中作出W－v圖象如圖所示，其中符合實(shí)際情況的是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車以20 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為5 m/s2，則剎車后6 s內(nèi)汽車的位移是( )

A. 30 m B. 40 m C. 10 m D. 0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面給出的物理量中，哪一個(gè)物理量是標(biāo)量（　 ）

A. 位移 B. 加速度 C. 路程 D. 速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在力學(xué)范圍內(nèi)，國(guó)際單位制規(guī)定的三個(gè)基本量是

A. 長(zhǎng)度、力、時(shí)間 B. 速度、力、質(zhì)量

C. 加速度、速度、長(zhǎng)度 D. 長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一光滑絕緣斜面體ABC處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中長(zhǎng)為AB長(zhǎng)0．5m、傾角為θ=370。一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）,以初速度v0=2m/s沿斜面勻速上滑,g=10m/s2,sin 370=0．6,cos370=0．8 ,則下列說法中正確的是（ ）

A．小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能

B．水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

C．若電場(chǎng)強(qiáng)度加為原來的2倍,小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2

D．若電場(chǎng)強(qiáng)度減為原來的一半,小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為初速度的v0一半

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