题目内容

（14分）在2014年索契冬奥会上，奥地利选手梅耶耳力战群雄，最终夺得男子高山滑雪冠军。假设滑雪赛道可简化为倾角为θ=30°，高度为h=945m的斜面，运动员的质量为m=60kg，比赛中他由静止从斜面最高点开始滑下，滑到斜面底端时的速度v=30m/s，该过程中运动员的运动可看作匀加速直线运动（g取10m/s2）求：

（1）整个过程运动时间；
（2）运动过程中所受的平均阻力（结果保留三位有效数字）。
126s    286N

试题分析：（1）由题意梅耶耳在比赛中从静止开始做匀
加速直线运动。根据运动学公式  
       （2分）
 （2分）
由以上二式解得：（2分）    （2分）
（2）由牛顿第二定律知       （4分）
解得       （2分）
练习册系列答案
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一个质量m="2" kg的物体在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t="6" s速度变为v="12" m/s。求：
（1）物体的加速度a的大小；
（2）水平拉力F的大小．
斜面顶端在同一高度的三个光滑斜面AB、AC、AD，均处于水平方向的匀强磁场中．一个带负电的绝缘物块，分别从三个斜面顶端A点由静止释放，设滑到底端的时间分别为t1、t2、t3，则(　　)

A．t1＝t2＝t3                         
B．t1> t2> t3
C．t1< t2< t3                          
D．无法比较
伽利略曾说过：“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”。他在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有
A．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间的平方成正比
B．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正比
C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关
D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关
如图，穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F=kυ（图中未标出）.已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，已知小球运动过程中未从杆上脱落，球上小孔直径略大于直杆直径，且F0>μmg.下列说法正确的是：（     ）
A．小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直到静止
B．小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动
C．小球的最大加速度为
D．恒力F0的最大功率为
(14分)在公路的十字路口, 红灯拦停了很多汽车, 拦停的汽车排成笔直的一列, 最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐, 相邻两车的前端之间的距离均为=" 6.0" m，若汽车起动时都以a =2.5m/s2 的加速度作匀加速运动, 加速到v="10.0" m/s 后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t =" 40.0" s, 而且有按倒计时显示的时间显示灯（无黄灯）。 另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时, 车头已越过停车线的汽车允许通过。
请回答下列问题：
（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？
（2）第(1)问中, 不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动, 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下, 求刹车后汽车经多长时间停下？
以v0 ="12" m/s的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a =－6 m/s2的加速度继续前进，则刹车后（    ）
A．3 s内的位移是12 mB．3 s内的位移是9 m
C．1 s末速度的大小是6 m/sD．3 s末速度的大小是6 m/s
(13分)有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示。若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落，瓷片落地恰好没摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。（g=10m/s2）

⑴瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？
⑵瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？
在水平地面上放置一长木板A，木板中心O处有一小物块B(视为质点)，开始时A、B均静止，长木板运动的速度随时间变化的关系图像如图所示，A与B之间的动摩擦因数为0.1，mB=2kg，取g=10m/s2。回答以下问题：

(1)若B不从A上滑下，在图乙中画出B的速度随时间变化的关系图线。
(2)若B不从A上滑下，板的最短长度L；
(3)从B开始运动直到最终静止时A与B之间因摩擦而产生的热量。

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