题目内容

(16分)自由式滑雪空中技巧是一项有极大观赏性的运动，其场地由①出发区、②助滑坡、③过渡区(由两段不同半径的圆弧平滑相连，其中CDE孤的为半径3m，DE孤的圆心角60º)、④ 跳台(高度可选)组成。比赛时运动员由A点进入助滑区做匀加速直线运动，经过渡区后沿跳台的斜坡匀减速滑至跳台F处飞出，运动员的空中动作一般在54km/h到68km/h的速度下才能成功完成，不计摩擦和空气阻力，取g=10m/s2，求:

(1) 某运动员选择由A点无初速滑下，测得他在②、④两段运动时间之比为t1:t2=3:1，，且已知，则运动员在这两坡段运动平均速度之比及加速度之比各为多少？
(2) 另一质量60kg的运动员，选择高h =" 4" m的跳台，他要成功完成动作，在过渡区最低点D处至少要承受多大的支持力。
（1）2:3；2:3（2）7300 N 

试题分析：(1) 两段运动的平均速度之比     
设滑到B点速度为v1，则滑到E点速度也为v1，又设滑到F点速度为v2.
则由   ，，得：v1=2v2
由， 得：a1:a2 = 2:3
(2) 从D点到F点，根据动能定理有：
       
其中取       v2=" 54" km/h =" 15" m/s
在D点:                           
解得运动员在D点承受的支持力：
=" 7300" N   
练习册系列答案
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汽车以10m/s的速度在平直公路上行驶，突然发现前面距离S处有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，若汽车立即关闭发动机作加速度为-3m/s2的减速运动，汽车恰好不碰上自行车，则S是（　　）
A．2m?B．6m?C．8m?D．14m
摩托车由静止出发，先在直道上行驶，然后驶入一段圆形弯道，弯道上行驶的车速不能太快，以免偏出车道．已知摩托车匀加速段加速度大小a1=4m/s2，最大速度为V；匀减速段加速度大小a2=8m/s2，直道末端速度大小为20m/s．若直道长度为218m，摩托车在直道上行驶的时间最短．求：
（1）摩托车在直道上的最大速度V为多少？
（2）摩托车在直道上行驶的最短时间为多少？（提示：
1296
=36）
下面几种说法中，哪些物体的运动状态一定没有发生改变（　　）
A．物体在斜面上匀速下滑
B．运动员以恒定速率沿圆形跑道跑步
C．物体做自由落体运动
D．悬停在空中的直升机
小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab＝bd＝6 m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s，设小球经b、c时的速度分别为vb、vc，则(       )  
A．vc＝m/sB．vb＝3m/s
C．ce＝9 mD．从d到e所用时间为4 s
（14分）质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2，求：

（1）物体与水平面间的运动摩擦因数；  
（2）水平推力F的大小；
（3）0—10s内物体运动位移的大小。
（16分）有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度系数为的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料─—ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L.现有一质量也为的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。试求（忽略空气阻力）：

（1）下落物体与滑块碰撞前的瞬间物体的速度;
（2）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；
（3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。
一列火车由静止开始做匀加速运动，一人站在第一节车前观察，第一节车厢全部通过他需4s，全部车厢通过他需20s，设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，这列火车的车厢节数为（    ）
A．5节B．25节C．10节D．15节
以10米/秒的速度行驶的汽车，紧急刹车后加速度的大小是6米/秒2，则刹车后４秒内的位移是（      ）
A．0mB．8mC．-8mD．8.3m

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