题目内容

【题目】山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．一滑雪坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，BC是半径为R=5m的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，AB竖直高度差hl=8.8m，竖直台阶CD高度差为h2=5m，台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连．运动员连同滑雪装备总质量为80kg，从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上，不计空气阻力和轨道的摩擦阻力（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)．求：

（1）运动员到达C点的速度大小；

（2）运动员经过C点时轨道受到的压力大小；

（3）运动员在空中飞行的时间．

【答案】（1）14m/s（2）3936N（3）2.5s

【解析】

（1）A→C过程，由机械能守恒定律得：，解得：vc=14m/s

（2）在C点，由牛顿第二定律有：，解得：Fc=3936N，由牛顿第三定律知，运动员在C点时轨道受到的压力大小为3936N

（3）设在空中飞行时间为t，则有：水平方向，竖直方向，且，解得：t=2.5s，t=－0.4s(舍去)。

练习册系列答案
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【题目】利用重锤下落验证机械能守恒定律：

①为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选择：铁架台（也可利用桌边），打点计时器以及复写纸、纸带，低压直流电源，天平，秒表，毫米刻度尺，导线，电键。其中不必要的器材是_________；缺少的器材是_________；

②在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g=9.80 m/s2，测出所用重物的质量m=1.00 kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量为______J，动能的增加量为_______J（取3位有效数字）；

③实验中产生系统误差的原因主要是_______________。为了减小误差，悬挂在纸带下的重物的质量应选择_______；

④如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的—h图线是______，该线的斜率等于__________ 。

【题目】如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛，竖直上抛，平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是（　　）

A.每个小球在空中的运动时间相同

B.每个小球落地时的速度相同

C.重力对每个小球做的功相同

D.重力对每个小球落地时做功的瞬时功率相同

【题目】如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=2.0m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求

（1）物块在车面上滑行的时间t；

（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v不超过多少？

（3）物块仍以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，要使物块从小车右端滑出，则物块刚滑上小车左端时需加一个至少多大的水平恒力F?

【题目】一只小鹿在河边沿一直线运动，运动过程中速度的平方v2与运动位移x之间的关系图象如图所示。由此可知，小鹿在这20 m的过程中

A.做加速度减小的减速运动

B.运动时间可能为3.9 s

C.运动时间可能为2.8 s

D.平均速度可能为4.5 m/s

【题目】真空中相距为r的两点电荷Q1、Q2，电量均为q，相互作用力为F．若要使相互作用力变为2F，可采用的方法是（　　）

A. Q1、Q2电量同时增大为2q，距离保持不变 B. Q1电量增大为2q，Q2电量不变，距离保持不变 C. Q1、Q2电量不变，距离变为2r D. Q1、Q2电量不变，距离变为0.5r

【题目】A、B、C为三颗地球卫星，其中A是近地轨道卫星，B是地球同步卫星，C是倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)，其轨道平面与赤道平面成一定夹角，运行周期与地球自转周期相同。下列关于三颗卫星说法正确的是（　　）

A.三颗卫星中A卫星运行速度最大

B.C卫星不可能经过湖北上空

C.B、C卫星的向心力大小一定相等

D.B、C卫星距地面的高度一定相同

【题目】如图所示，光滑水平台面AB高为h（数值未知），其右侧水平地面上固定有竖直轨道CDEF，其中CD、EF是圆心角分别为60°和180°、半径R＝0.20m的光滑圆弧形轨道，DE段水平粗糙，三段轨道平滑连接。现有一质量m＝1kg的小球，从A点以一定的初速度沿AB直线运动，恰能无碰撞地从C点以速度v1＝4m/s滑入轨道CDEF，且刚好能够到达轨道最高点F点。已知小球与DE段动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。求：

(1)小球在A点初速度v0和在F点速度v2；

(2)水平台面AB的高度h；

(3)水平轨道DE段的长度s。

【题目】小华站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。

(1)问绳能承受的最大拉力多大？

(2)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

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