在某旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.如图所示,设山坡AB可看成长度为L=50m、倾角θ=370的斜面,山坡低端与一段水平缓冲段BC圆滑连接.一名游客连同滑草装
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在某旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.如图所示,设山坡AB可看成长度为L=50m、倾角θ=370的斜面,山坡低端与一段水平缓冲段BC圆滑连接.一名游客连同滑草装
题型:不详
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在某旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.如图所示,设山坡AB可看成长度为L=50m、倾角θ=37
0
的斜面,山坡低端与一段水平缓冲段BC圆滑连接.一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,滑草装置与AB段及BC段间动摩擦因数均为µ=0.25.他从A处由静止开始匀加速下滑,通过B点滑入水平缓冲段,再滑行一段距离后安全停下来. 不计空气阻力,取g=10m/s
2
,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)此游客滑到山坡底端时的速度大小;
(2)此游客从A点到B点的下滑过程中摩擦力对他做的功;
(3)此游客进入BC段后水平滑行的距离.
答案
(1)设游客在山坡上滑行时加速度大小为a,游客滑到山坡底端时的速度大小为v
B
,则有:
根据牛顿第二定律得
ma=mgsinθ-μmgcosθ
得到a=gsinθ-μgcosθ=10×0.6-0.25×10×0.8=4m/s
2
由
v
2B
=2aL
得:
v
B
=
2aL
=
2×4×50
m/s=20m/s
(2)此游客从A点到B点的下滑过程中摩擦力对他做的功:
W
f
=-μmgcosθ•L=-8×1
0
3
J
(3)设PB距离为x,游客在水平段滑行的加速度为
a
/
=
μmg
m
=μg=2.5m/
s
2
由
v
2B
=2
a
/
x
,得
x=
v
2B
2
a
/
=80m
答:
(1)此游客滑到山坡底端时的速度大小为20m/s;
(2)此游客从A点到B点的下滑过程中摩擦力对他做的功-8×10
3
J;
(3)此游客进入BC段后水平滑行的距离为80m.
举一反三
飞机在航空母舰的跑道上加速滑行后起飞,起飞速度至少为50m/s若航空母舰上的跑道长为250m,假设飞机在跑道上做匀加速直线运动,那么飞机起飞前滑行的加速度是多少?若飞机滑行的加速度不变,为了缩短跑道的长度,可在航空母舰上装弹射装置,使飞机加速前获得一定的初速度,为了使跑道长度缩短一半,弹射装置给飞机的初速至少应是多少?
题型:不详
难度:
|
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在平直轨道上做匀加速直线运动的火车,车头通过铁道旁的某一路标时的速度为v
1
,车尾通过这个路标时的速度为v
2
,那么这列火车的中点通过该路标时的速度应为( )
A.
v
1
+
v
2
2
B.
v
1
2
+
v
2
2
2
C.
v
1
v
2
v
1
+
v
2
D.
v
1
v
2
题型:不详
难度:
|
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2009年10月1日11时17分,12架歼-11B型战斗机作为空中第八梯队飞越了天安门广场上空参加了国庆60周年阅兵活动.这是歼-11B首次在国庆受阅亮相.歼-11B起飞滑行时,由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s
2
,滑行速度到达85m/s时离开地面升空,如果在飞机达到起飞速度时,突然接到指挥塔的命令要求停止起飞,飞行员立即制动,飞机做匀减速直线运动,加速度的大小为5m/s
2
,如果要求你为歼-11B设计一条跑道,使飞机在这种特殊情况下不至于滑出跑道,则飞机跑道的长度至少为多长?
题型:不详
难度:
|
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在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图甲所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力,并绘制出摩擦力F
f
随拉力F变化的图象,如图乙所示.已知木块质量为2kg,取g=10m/s
2
.
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;
(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置,将木块置于其上,木块在平行于木板的恒力F作用下,从静止开始向上做匀变速直线运动,沿斜面向上运动4m,速度达到4m/s,求此拉力F的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
题型:不详
难度:
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如图甲所示,倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量m=0.8kg的物体受到平行斜面向上的力F作用,其大小F随时间t变化的规律如图乙所示,t=0时刻物体速度为零,重力加速度g=10m/s
2
.下列说法中正确的是( )
A.0~1s时间内物体的加速度最大
B.第2s末物体的速度不为零
C.2~3s时间内物体做向下匀加速直线运动
D.第3s末物体回到了原来的出发点
题型:淮安模拟
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