题目内容
16．
山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．一滑雪道ABC的底部是一个半径为R的圆，圆与雪道相切于C点，C的切线沿水平方向，到水平雪地之间是高为H的峭壁，D是圆的最高点，如图所示．运动员从A点由静止下滑，刚好经过圆轨道最高点D旋转一周，再滑到C点后被水平抛出，当抛出时间为t时，迎面遭遇一股强风，最终运动员落到了雪地上，落地时速度大小为υ．已知运动员连同滑雪装备总质量为m，重力加速度为g，不计遭遇强风前的空气阻力和雪道及道的摩擦阻力，求：（1）运动员刚好能过D点，AC的高度差h；
（2）运动员刚遭遇强风时的速度大小及距地面的高度；
（3）强风对运动员所做的功．
分析 （1）由牛顿第二定律求的最高点的速度，由动能定理求的高度
（2）运动员做平抛运动，故在竖直方向自由落体运动，再结合动能定理即可求得
（3）由动能定理即可求得做功
解答 解：（1）运动员刚好做圆周运动的速度满足$mg=\frac{{mv}_{D}^{2}}{R}$
由动能定理得mg（h-2R）=$\frac{1}{2}{mv}_{D}^{2}$
联立解得h=$\frac{5}{2}R$
（2）运动员做平抛运动，在竖直方向的速度v′=gt
从A到C由动能定理得$mg•\frac{5}{2}R=\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$
v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+v{′}^{2}}$
下落高度为${h}_{1}=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
距地面高速为${h}_{2}=H-{h}_{1}=H-\frac{1}{2}g{t}^{2}$
（3）由动能定理得${W}_{f}+mg（H+\frac{5}{2}R）=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
${W}_{f}=\frac{1}{2}m{v}^{2}-mg（H+\frac{5}{2}R）$
答：（1）运动员刚好能过D点，AC的高度差h$\frac{5}{2}R$；
（2）运动员刚遭遇强风时的速度大小为$\sqrt{{v}_{0}^{2}+v{′}^{2}}$及距地面的高度$H-\frac{1}{2}g{t}^{2}$；
（3）强风对运动员所做的功$\frac{1}{2}m{v}^{2}-mg（H+\frac{5}{2}R）$．
点评 本题综合考查了定能定理、牛顿第二定律，同时本题又是一个多过程问题，关键理清物体的运动，选择合适的规律进行求解
练习册系列答案
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6．
硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象．当它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻可表示为（ ）
硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象．当它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻可表示为（ ）| A． | $\frac{U_1}{I_1}$ | B． | $\frac{U_2}{I_2}$ | C． | $\frac{U_3}{I_3}$ | D． | $\frac{{{U_2}-{U_1}}}{I_1}$ |
4．一质点由静止开始沿直线运动，位移随速度变化的图线如图所示，则（ ）
| A． | 质点的运动加速度逐渐减小 | |
| B． | 质点的运动加速度逐渐增大 | |
| C． | 图线斜率越大，某瞬时速度对应的加速度越小 | |
| D． | 图线斜率越大，某瞬时速度对应的加速度越大 |
氢原子能级图如图所示，用下列三种能量的光子照射一群处于基态的氢原子，则能被氢原子吸收的是B（填序号）
1．
某同学在做当外力一定时加速度和质量的关系实验时，得到如表的实验数据．
请画出某一种合适的图象，并用图象法处理这些数据，得出的结论是：当F一定时，a与m成反比．
某同学在做当外力一定时加速度和质量的关系实验时，得到如表的实验数据．| m/kg | a/m•s2 |
| 0.20 | 0.60 |
| 0.30 | 0.40 |
| 0.40 | 0.29 |
| 0.50 | 0.25 |
| 0.50 | 0.20 |
6．下列关于运动的一些说法正确的是（ ）
| A． | 质点做直线运动时位移的大小等于路程 | |
| B． | 匀速圆周运动是一种变加速运动 | |
| C． | 平抛运动是一种匀变速运动 | |
| D． | 两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 |