运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目.如下图所示.运动员驾驶摩托车的在AB段加速.到B点时速度为v0=20m/s.之后以恒定功率P=1.8kW冲上曲面BCDE.经t=13s的时间到达E点时.关闭发动机后水平飞出.已知人和车的总质量m= 180 kg.坡顶高度h=5m.落地点与E点的水平距离x=16m.重力加速度g=10m/s2.求摩托� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如下图所示，运动员驾驶摩托车的在AB段加速，到B点时速度为v₀=20m/s，之后以恒定功率P=1.8kW冲上曲面BCDE，经t=13s的时间到达E点时，关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m="180" kg，坡顶高度h=5m，落地点与E点的水平距离x=16m，重力加速度g=10m/s²。求摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功。

解析试题分析：对摩托车的平抛运动过程，有（2分）
（2分）
摩托车在斜坡上运动时，由动能定理得（2分）
联立解得（2分）
考点：考查了平抛运动，动能定理

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在粗糙水平面上运动着的物体，从A点开始在大小不变的水平拉力F作用下做直线运动到B点，物体经过A、B点时的速度大小相等。则在此过程中
A．拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反
B．物体的运动一定不是匀速直线运动
C．拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零
D．拉力与滑动摩擦力的合力一定始终为零

（4分）.有一个同学用如下方法测定动摩擦因数：用同种材料做成的ＡＢ、ＢＤ平面（如图所示），ＡＢ面为一斜面，高为ｈ、长为Ｌ_１．ＢＤ是一足够长的水平面，两面在Ｂ点接触良好且为弧形，现让质量为ｍ的小物块从Ａ点由静止开始滑下，到达Ｂ点后顺利进入水平面，最后滑到Ｃ点而停止，并测量出＝Ｌ_２，小物块与两个平面的动摩擦因数相同，由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ＝________．

如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点P飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热。我们用质量为m的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题。设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，小平台和圆弧均光滑。将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧BC组成，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，且不随温度变化。两斜面倾角均为，AB=CD=2R，A、D等高，D端固定一小挡板，碰撞不损失机械能。滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g.

（1）如果滑块恰好能经P点飞出，为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？
（2）接（1）问，试通过计算用文字描述滑块的运动过程。
（3）对滑块的不同初速度，求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小
值。

如图所示，在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线方向恰好为水平方向。一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑，到达轨道末端B点时的速度为4m/s，然后做平抛运动，落到地面上的C点。若轨道末端距地面的高度h为5m（不计空气阻力，g=10m/s²），求：

（1）物体在AB轨道克服阻力做的功；
（2）物体落地时的动能。

（22分）如图所示，在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场，电场强度为E.在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B.y轴下方的A点与O点的距离为d，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场．不计粒子的重力作用．

（1）求粒子在磁场中运动的轨道半径r.
（2）要使粒子进入磁场之后不再经过x轴，电场强度需大于或等于某个值E₀，求E₀.
（3）若电场强度E等于第（2）问E₀的，求粒子经过x轴时的位置．

如图所示，一对带电平行金属板A、B与竖直方向成30°角放置．B板中心有一小孔正好位于平面直角坐标系 xOy上的O点，y轴沿竖直方向．一比荷为1.0×10⁵C/kg的带正电粒子P从A板中心O′处静止释放后沿做匀加速直线运动，以速度v_o=10⁴m/s，方向与x轴正方向夹30°角从O点进入匀强电场，电场仅分布在轴的下方，场强大V/m，方向与x轴正方向成60°角斜向上，粒子的重力不计．试求：

(1)AB两板间的电势差：
(2)粒子P离开电场时的坐标；
(3)若在P进入电场的同时，在电场中适当的位置由静止释放另一与P完全相同的带电粒子Q,可使两粒子在离开电场前相遇．求所有满足条件的释放点的集合（不计两粒子之间的相互作用力）．

（14分）有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动，AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ₁=0.1，BC无限长，物体和BC间动摩擦因素为μ₂=，求：

（1）物体第一次到达B点的速度
（2）通过计算说明最后停在水平面上的位置

“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成．偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为R_A和R_B的同心金属半球面A和B构成，A、B为电势值不等的等势面，其过球心的截面如图所示．一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M板正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到达偏转器右端的探测板N，其中动能为E_k0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间．忽略电场的边缘效应．

(1)判断半球面A、B的电势高低，并说明理由；
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小；
(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为φ_A、φ_B和φ_C，则到达N板左、右边缘处的电子，经过偏转电场前、后的动能改变量ΔE_k_左和ΔE_k_右分别为多少？
(4)比较|ΔE_k_左|与|ΔE_k_右|的大小，并说明理由．

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