【題目】我國將于2022年舉辦冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一，如圖所示，質量m=60kg的運動員從長直助滑道末端AB的A處由靜止開始以加速度勻加速滑下，到達助滑道末端B時速度，A與B的豎直高度差H=48m，為了改變運動員的運動方向，在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點C的高度差h=5m，運動員在B、C間運動時阻力做功W=-1530J，取

（1）求運動員在AB段下滑時受到阻力的大��；

（2）若運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍，則C點所在圓弧的半徑R至少應為多大。

【答案】（1）144 N （2）12．5 m

【解析】試題分析：（1）運動員在AB上做初速度為零的勻加速運動，設AB的長度為x，斜面的傾角為α，則有

vB2=2ax

根據(jù)牛頓第二定律得 mgsinα﹣Ff=ma 又 sinα=

由以上三式聯(lián)立解得 Ff=144N

（2）設運動員到達C點時的速度為vC，在由B到達C的過程中，由動能定理有

mgh+W=mvC2-mvB2

設運動員在C點所受的支持力為FN，由牛頓第二定律得 FN﹣mg=m

由運動員能承受的最大壓力為其所受重力的6倍，即有 FN=6mg 聯(lián)立解得 R=12．5m

練習冊系列答案
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【題目】龜兔賽跑的故事流傳至今，按照龜兔賽跑的故事情節(jié)，兔子和烏龜?shù)?/span>x－t圖象如圖所示，下列關于兔子和烏龜運動的說法中正確的是(　　)

A. 兔子和烏龜是從同一地點出發(fā)的

B. 烏龜一直做勻加速運動，兔子先加速后勻速再加速

C. 驕傲的兔子在T4時刻發(fā)現(xiàn)落后奮力追趕，但由于跑得比烏龜慢，還是讓烏龜先到達預定位置x3

D. 在T2～T4時間內(nèi)，兔子比烏龜運動得快

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【題目】圖甲是用來測量電源的電動勢和內(nèi)阻的電路原理圖，圖乙是使用的器材的實物示意圖，其中待測電源電動勢約為2V，內(nèi)阻很小，所用電壓表量程均為3V，內(nèi)阻很大。

（1）按實驗電路圖在圖乙中連接實物圖

（2）先將電阻箱阻值調(diào)至如圖甲所示，則其電阻讀數(shù)為___________Ω，閉合開關S，將接到b端，讀出電壓表的讀數(shù)為1.10V；然后將接到a端，此時電壓表讀數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為______V，根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)可得電阻=_________Ω（計算結果保留2位有效數(shù)字）。

（3）將接到b端，讀出電阻箱讀數(shù)R以及相應的電壓表讀數(shù)U，調(diào)節(jié)電阻箱R，得到多組R值與相應的U值，作出圖像，如圖丙所示，則通過圖像可以得到該電源的電動勢E=________V，內(nèi)阻r=_______Ω（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

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【題目】有一個被稱為“千人震”的趣味物理小實驗，實驗是用一節(jié)電動勢為1.5 V的新干電池、幾根導線、開關和一個用于日光燈上的鎮(zhèn)流器，幾位做這個實驗的同學手拉手成一串，另一位同學將電池、鎮(zhèn)流器(自感系數(shù)很大的線圈)、開關用導線將他們首、尾兩位同學兩個空著的手相連．如圖所示，在開關通或斷時就會使連成一串的同學都有觸電的感覺．請你說明該實驗的原理，并說明人有觸電感覺時是開關接通還是開關斷開的瞬間？為什么？

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【題目】未來的星際航行中，宇航員長期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，有人設想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉艙”，如圖所示。當旋轉艙繞其軸線勻速旋轉時，宇航員站在旋轉艙內(nèi)圓柱形側壁上，可以受到與他站在地球表面時相同大小的支持力。為達到上述目的，下列說法正確的是

A. 旋轉艙的半徑越大，轉動的角速度就應越大

B. 旋轉艙的半徑越大，轉動的角速度就應越小

C. 宇航員質量越大，旋轉艙的角速度就應越大

D. 宇航員質量越大，旋轉艙的角速度就應越小

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【題目】一名宇航員到達半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實驗：用不可伸長的輕繩拴一個質量為m的小球，上端固定在O點，如圖甲所示，在最低點給小球某一初速度，使其繞O點在豎直面內(nèi)做圓周運動，測得繩的拉力大小F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。F1、F2已知，引力常量為G，忽略各種阻力。求：

（1）星球表面的重力加速度；

（2）星球的密度。

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【題目】質量為 0.5kg的物體由靜止開始沿光滑斜面下滑，下滑到斜面的底端后進入粗糙水平面滑行，直到靜止，它的v-t圖象如圖所示。（g取10gs2）那么，下列說法中正確的是（ ）

A. 斜面的傾角為60°

B. 物體在斜面上受到的合外力是5N

C. 物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.25

D. 物體在水平面上受到的合外力是2.5N

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【題目】圖甲是由兩圓桿構成的“V”形槽，它與水平面成傾角θ放置。現(xiàn)將一質量為m的圓柱體滑塊由斜槽頂端釋放，滑塊恰好勻速滑下.沿斜面看，其截面如圖乙所示，已知滑塊與兩圓桿的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g， 120，則（ ）

A. μtanθ

B. 左邊圓桿對滑塊的支持力為mgcos

C. 左邊圓桿對滑塊的摩擦力為mgsin

D. 若增大θ，圓桿對滑塊的支持力將增大

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【題目】如圖所示，一簡諧橫波在某區(qū)域沿x軸傳播，實線a為t=0時刻的波形圖線，虛線b為t=△t時刻的波形圖線。已知該簡諧橫波波源振動的頻率為f=2.5Hz，虛線b與x軸交點P的坐標為xP=1m。則下列說法正確的是()

A. 這列波的傳播速度大小一定為20m/s

B. 這列波一定沿x軸正向傳播

C. 可能有△t=1.25s

D. 可能有△t=1.45s

E. 若該列波遇到寬度為6m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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