如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,AB之间高度差为20m,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,
题型:不详难度:来源:
如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,AB之间高度差为20m,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:
(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,求阻力大小(g=10 m/s2). |
答案
(1)从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能为 ΔE=mgh+- =70×10×20 J+×70×2.02 J-×70×12.02 J ="9" 100 J.(5分) (2)人与雪橇在BC段做减速运动的加速度 a= m/s2="-2" m/s2. 根据牛顿第二定律=ma=70×(-2)="-140" N. (5分) 即在BC面所受阻力的大小为140 N. |
解析
试题分析:从示意图来看,是曲线运动,因此牛顿第二定律直接求变力作功有些困难,优先考虑使用能量观点。本题要抓住机械能的概念,且当物体在BC端运动时可以考虑考虑动能定理。 考点分析:机械能是由重力势能以及动能构成的,根据物体的运动,利用牛顿第二定律求解 总结评价:本题对考察了同学们对简单概念以及牛顿运动定理的基本问题之一(根据运动求受力)的掌握情况,适合基本功一般的同学。 |
举一反三
如图所示,质量为m=0.2kg的小球(可视为质点)从水平桌面左端点A以初速度v0水平抛出,桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径。P点到桌面的竖直距离也为R。,g=10m/s2,小球飞离桌面后恰由P点无碰撞地落入圆轨道
求:(1)小球在A点的初速度v0及AP间水平距离x; (2)小球到达圆轨道最低点N时对N点的压力; (3)判断小球能否到达圆轨道最高点M。 |
在光滑的水平面上,有两个相的物互接触体如图所示,已知M>m,第一次用水平力F由左向右推M,物体间的作用力为N1,第二次用同样大小的水力F由右向左推m,物体间的作用力为N2,则( )
A.N1>N2 | B.N1=N2 | C.N1<N2 | D.无法确定 |
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(14分)在某市某一旅游景区,建有一山坡滑草运动项目. 该山坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x="50m." (不计空气阻力,取g=10m/s2,结果保留2位有效数字)问: (1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大? (2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大? |
(16分)物体A的质量,静止在光滑水平面上的木板B的质量为、长,某时刻A以的初速度滑上木板B的上表面,为使A不致于从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若A与B之间的动摩擦因数,试求拉力F应满足的条件。(忽略物体A的大小) |
(12 分)如图,质量的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m。用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经拉至B处。(已知,。取)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t。 |
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