题目内容

【题目】跳台滑雪是滑雪爱好者喜欢的一种运动,某滑雪轨道可以简化成如图所示的示意图其中助滑雪道CB段与水平方向夹角α=30°,BO段是水平起跳台,OA段是着陆雪道, CB段与BO段用一小段光滑圆弧相连,运动员从助滑雪道CB上的C点在自身重力作用下由静止开始运动,滑到O点水平飞出,不计空气阻力,经2s在水平方向飞行了40m,落在着陆雪道上的A点,已知运动员和装备的总质量为50kg,C点距O点的竖直高度为25m(g10m/s2)求

(1)运动员离开O点时的速度大小

(2)运动员即将落到A点时的速度大小

(3)运动员经过CO段过程中减少的机械能

【答案】(1)20m/s(2)20m/s(3)2500J

【解析】(1)运动员离开O点时的速度

代入数据解得:

(2)运动员即将着陆时

水平速度

竖直速度

(3)整个过程产生的热能即为CO段损失的机械能

由功能关系得:

带入数据解得=2500J

练习册系列答案
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【题目】显像管是旧式电视机的主要部件,显像管的简要工作原理是阴极K发射的电子束经电场加速后,进入放置在其颈部的偏转线圈形成的偏转磁场,发生偏转后的电子轰击荧光屏,使荧光粉受激发而发光,图13(a)为电视机显像管结构简图。显像管的工作原理图可简化为图13(b)。其中加速电场方向、矩形偏转磁场区域边界MNPQ均与OO’平行,荧光屏与OO’垂直。磁场可简化为有界的匀强磁场,MN=4d,MP=2d,方向垂直纸面向里,其右边界NQ到屏的距离为L。若阴极K逸出的电子(其初速度可忽略不计),质量为m,电荷量为e,从O点进入电压为U的电场,经加速后再从MP的中点射入磁场,恰好从Q点飞出,最终打在荧光屏上。

(1)求电子进入磁场时的速度;

(2)求偏转磁场磁感应强度B的大小以及电子到达荧光屏时偏离中心O’点的距离;

(3)为什么电视机显像管不用电场偏转?请用以下数据计算说明。

炽热的金属丝可以发射电子,设电子刚刚离开金属丝时的速度为0。在金属丝和金属板(图中圆环片)之间加电压U1=2500V。电子在真空中加速后,从金属板的小孔穿出。之后进入两个相同的极板YY之间,极板长度l=6.0 cm,相距d=2cm,极板间的电压U2=200V,两板间的电场看做匀强电场。图中极板XX之间未加电压。从极板YY出射的电子最终打在荧光屏上P点(图中未画出)。如果极板YY之间不加电压,电子打在荧光屏正中心O点。那么要使OP间距y=15cm(大约是21寸彩电高度的一半),则极板YY末端到荧光屏的距离s等于多少?电子质量m=0.9×10-30kg,电量e=1.6×10-19C。

【题目】如图所示,两个质量分别为m1m2的物块AB通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A,另一端固定在墙上,AB与传送带间动摩擦因数均为μ。传送带顺时针方向转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设AB的加速度大小分别为aAaB,(弹簧在弹性限度内,重力加速度为g)

A. aBμg

B. aAμgaB=0

C. aB=0

D. aAμgaBμg

【答案】C

【解析】对物块B分析,摩擦力与弹簧弹力平衡,有:μm2g=kx,.以两个物块组成的整体为研究对象,则绳子的拉力:T=μ(m1+m2)g;突然剪断轻绳的瞬间,绳子的拉力减小为0,而弹簧的弹力不变,则A受到的合外力与T大小相等,方向相反,则:;B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力,合外力不变,仍然等于0,所以B的加速度仍然等于0.故选项C正确,ABD错误.故选C.

点睛解决本题的关键能够正确地选择研究对象,根据共点力平衡、胡克定律以及牛顿第二定律进行求解,注意整体法和隔离法的运用.

型】单选题
束】
85

【题目】如图所示长为L的轻质硬杆A一端固定小球B另一端固定在水平转轴O上。现使轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动轻杆A与竖直方向夹角α从0°增加到180°的过程中下列说法正确的是

A.小球B受到的合力的方向始终沿着轻杆A指向轴O

B.当α=90°时小球B受到轻杆A的作用力方向竖直向上

C.轻杆A对小球B做负功

D.小球B重力做功的功率不断增大

【题目】如图甲所示,以等腰直角三角形ABC为边界的有界匀强磁场垂直于纸面向里,一个等腰直角三角形线框abc的直角边ab的长是AB长的一半,线框abc在纸面内,线框的cb边与磁场边界BC在同一直线上,现在让线框匀速地向右通过磁场区域,速度始终平行于BC边,则在线框穿过磁场的过程中,线框中产生的电流随时间变化的关系图象是(设电流沿顺时针方向为正)(  )

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】线框进磁场的过程中,ab边切割磁感线的有效长度均匀增大,因此感应电动势均匀增大,感应电流均匀增大,ab边切割磁感线的有效长度最大值等于ab的长,根据楞次定律,感应电流沿逆时针方向;当线框完全进入磁场后,回路中磁通量变化量为零,感应电流为零;当ab边出磁场后,ac边切割磁感线的有效长度均匀减小,产生的感应电流均匀减小,且ac边切割磁感线的有效长度的最大值等于ab边的长度,根据楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,因此D项正确.

型】单选题
束】
53

【题目】如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角θ=30°,另一边与水平地面垂直,顶端有一个轻质定滑轮,跨过定滑轮的细线两端分别与物块AB连接,A的质量为B的质量的4倍.开始时,将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升,所有摩擦均忽略不计.当A沿斜面下滑4 m时,细线突然断裂,B由于惯性继续上升.设B不会与定滑轮相碰,重力加速度g=10 m/s2.下列说法正确的是(  )

A. 细线未断裂时,两物块AB各自机械能的变化量大小之比为11

B. 细线断裂时,A的速度大小为3 m/s

C. 细线断裂时,两物块AB所受重力的瞬时功率之比为41

D. B上升的最大高度为4.8 m

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