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如图所示,在地面上方的
A
点以
E
k1
=4.0J的初动能水平抛出一小球,小球刚要落地时的动能
E
k2
=13.0J,落地点在
B
点.不计空气阻力,则
A
、
B
两点的连线与水平面间的夹角为 ( )
A.30°
B.37°
C.45°
D.60°
试题答案
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B
设小球下落的高度为h,由动能定理得
,
。则小球下落的时间为
。设小球的初速度为
,则有
,
,小球下落过程中的水平位移为
。则
A
、
B
两点的连线与水平面间的夹角为θ为:
,即夹角为37°。
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跳台跳水是我国的传统强项体育运动。我国某优秀跳水运动员在10m跳台项目中,起跳达到最高位置时,估计她的重心离跳台台面的高度为1m,当她下降到手触及水面时要伸直,双肩做一个翻掌压水花的动作,这时她的重心离水面大约也是1m。若从最高点到手触及水面的过程中其重心看作是自由落体运动,那么:
(1)她在空中完成一系列动作可利用的时间为多少?
(2)入水之后,她的重心能下沉到离水面约2.5m处,试估算水对她的平均阻力约为她自身重力的几倍?
如图所示,甲、乙两物体分别静止于两个不同的水平面上,甲所在的平面是光滑的,乙所在的平面有摩擦。两物体受到与水平面成α角的恒力
F
作用,经过相等的位移后,甲、乙两物体的动能大小相等。下面的说法中正确的是:
A.这是由于两物体的质量不同而造成的
B.这是由于两物体运动所用的时间不同而造成的
C.这是由于两物体产生的加速度不同而造成的
D.题目所说的情况不可能出现
从地面竖直上抛一物体,上抛初速度
v
0
=20m/s,物体上升的最大高度
H
=16m,设物体在整个运动过程中所受的空气阻力大小不变,以地面为重力势能零点,
g
取10m/s
2
,问物体在整个运动过程中离地面多高处其动能与重力势能相等?(保留2位有效数字)
某同学的解答如下:
设物体上升至
h
高处动能与重力势能相等
①
上升至
h
处由动能定理
②
上升至最高点
H
处由动能定理
③
联立以上三式,并代入数据解得
h
=8.9m处动能与重力势能相等。
经检查,计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充。
如图所示,一位质量
参加“挑战极限”的业余选手,要越过一宽度为
的水沟,跃上高为
的平台.采用的方法是:人手握一根长
的轻质弹性杆一端,从
点由静止开始匀加速助跑,至
点时,杆另一端抵在
O
点的阻挡物上,接着杆发生形变、同时脚蹬地,人被弹起,到达最高点时杆处于竖直状态,人的重心在杆的顶端,此刻人放开杆水平飞出,最终趴落到平台上,运动过程中空气阻力可忽略不计.
(1)设人到达
点时速度
,人匀加速运动的加速度
,求助跑距离
S
AB
;
(2)人要到达平台,在最高点飞出时刻速度
至少多大?(取g=10m/s
2
)
(3)设人跑动过程中重心离地高度
,在(1)、(2)问的条件下,在
B
点蹬地弹起瞬间,人至少再做多少功?
在有大风的情况下,一小球自A点竖直向上抛出,其运动轨迹如图所示,轨迹上A、B两点在同一水平线上,M点为轨迹的最高点。若风力的大小恒定、方向水平向右,小球抛出时的运能为4J,在M点时它的动能为2J,不计其他阻力。求
(1)小球水平位移s
1
、s
2
之比,其比值与恒定水平风力的大小是否有关?
(2)风力F的大小与小球所受的重力G的大小之比。
(3)小球落回到B点时的动能E
KB
。
质量为M的木块放在水平台面上,台面比水平地面高出h=0.20m,木块离台的右端L=1.7m。质量为m=0.10M的子弹以v0=180m/s的速度水平射向木块,并以v=90m/s的速度水平射出,木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s=1.6m,求木块与台面间的动摩擦因数为μ。
质量为1.0×10
3
kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N,汽车发动机的额定输出功率为5.6×10
4
W,开始时以a=1m/s
2
的加速度做匀加速运动(g=10m/s
2
).求:
(1)汽车做匀加速运动的时间t
1
;
(2)汽车所能达到的最大速率;
(3)若斜坡长143.5m,且认为汽车达到坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间?
如图所示,物体质量为m,由静止开始从A点沿斜面从h
1
高处下滑到地面,随后又沿另一斜面上滑到
高处的B点停止.若在B点给物体一瞬时冲量,使物体从B点沿着原路返回到A点,需要给物体的最小冲量值是多大?
关 闭
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