滑板运动深受青少年喜爱。一滑板场地的简化模型如图所示,AB为助滑道,BC为起跳区,CD为着陆坡,DE为停止区,其中AB与水平方向夹角未知,BC与水平方向的夹角,CD与水平方向间的夹角,A、C两点间高度差、水平距离。一滑板爱好者从起滑点A由静止出发沿AB下滑,经C点沿斜面飞出后在空中运动一段时间,落在着陆坡上的P点(未标出)。已知在AB和BC段运动过程中滑板爱好者受到滑道的阻力为对滑道压力的0.14倍,不计空气阻力和通过滑道连接处时的能量损失,。求:
(1)从C点飞出时的速度大小;
(2)飞出过程中与着陆坡CD的最大距离。
(1)从C点飞出时的速度大小;
(2)飞出过程中与着陆坡CD的最大距离。
更新时间:2023-07-13 09:47:26
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适中
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【推荐1】如图所示,足够长的光滑倾斜轨道倾角为,圆形管道半径为R、内壁光滑,倾斜轨道与圆形管道之间平滑连接,相切于B点,C、D分别为圆形管道的最低点和最高点,整个装置固定在竖直平面内。一小球质量为m,小球直径略小于圆形管道内径,圆形管道内径远小于R,重力加速度为g,,。
(1)从倾斜轨道上距离C点多高的位置A由静止释放小球,小球滑下后,在圆形管道内运动通过D点时,管道内壁对小球的作用力恰好为0?
(2)若将圆形管道的上面三分之一部分(PDQ段)取下来,并保证剩余圆弧管道的P、Q两端等高,将小球仍然从第(1)问中的位置A由静止释放,通过计算说明小球还能否从Q处进入管道继续在管道内运动?
(3)若将圆形管道的DQB段取下来,改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置,小球从D点飞出后落到倾斜轨道时的动能也随之改变,求小球从D点飞出后落到倾斜轨道上动能的最小值(只考虑小球落到倾斜轨道上的第一落点)。
(1)从倾斜轨道上距离C点多高的位置A由静止释放小球,小球滑下后,在圆形管道内运动通过D点时,管道内壁对小球的作用力恰好为0?
(2)若将圆形管道的上面三分之一部分(PDQ段)取下来,并保证剩余圆弧管道的P、Q两端等高,将小球仍然从第(1)问中的位置A由静止释放,通过计算说明小球还能否从Q处进入管道继续在管道内运动?
(3)若将圆形管道的DQB段取下来,改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置,小球从D点飞出后落到倾斜轨道时的动能也随之改变,求小球从D点飞出后落到倾斜轨道上动能的最小值(只考虑小球落到倾斜轨道上的第一落点)。
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【推荐2】民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓射箭射击侧向的靶子目标M,假设运动员由A点沿AB方向骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2,直线跑道离固定目标M的最近距离为d,箭的质量为m。骑射采用的靶子有两种,矮的靶子为1.6m,高的靶子为2.5m。某次比赛采用的是高的靶子,假设运动员可采用与靶子等高的射箭位置,且垂直跑道AB方向射出弓箭。
(1)不计空气阻力的影响,试分析射中靶子的措施。
a.若不计弓箭重力的影响,射出点距离O的位置;
b.若考虑弓箭重力的影响,弓箭的射出方向。(可用三角函数表示)
(2)考虑弓箭在飞行中的空气阻力与速度的二次方成正比,请在图中定性画出弓箭在竖直飞行面上的飞行轨迹。若运动员想要射中靶子,在不改变射出点位置和初速度大小的情况下,与无空气阻力做比较,需要怎样调整射出的方向并说明空气阻力的作用使弓箭飞行时间延长了还是缩短了?
(1)不计空气阻力的影响,试分析射中靶子的措施。
a.若不计弓箭重力的影响,射出点距离O的位置;
b.若考虑弓箭重力的影响,弓箭的射出方向。(可用三角函数表示)
(2)考虑弓箭在飞行中的空气阻力与速度的二次方成正比,请在图中定性画出弓箭在竖直飞行面上的飞行轨迹。若运动员想要射中靶子,在不改变射出点位置和初速度大小的情况下,与无空气阻力做比较,需要怎样调整射出的方向并说明空气阻力的作用使弓箭飞行时间延长了还是缩短了?
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【推荐1】如图电路,直流电源的内阻不计,一个定值电阻的阻值为,一个滑动变阻器的最大电阻为,平行板电容器两极板水平放置,板间距离为d,板长也为d,极板间存在方向水平向里的匀强磁场。质量为m、带电量为+q的带电粒子以速度沿水平方向从电容器左侧中点O进入电容器,断开开关S,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,恰从电容器上板右侧边缘离开电容器,不计带电粒子的重力,忽略空气阻力。
(1)求两极板间磁场的磁感应强度B;
(2)闭合开关S,调节变阻器滑动触头到中间位置,该带电粒子仍从电容器左侧中点O以速度水平进入电容器,恰好做匀速直线运动,求直流电源的电动势;
(3)闭合开关S,调节变阻器滑动触头到最左侧位置,该带电粒子再从电容器左侧中点O以速度水平进入电容器,又恰从电容器上板右侧边缘离开电容器,求该带电粒子离开电容器时的速度大小v。
(1)求两极板间磁场的磁感应强度B;
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【推荐2】小华同学利用如图所示的装置进行游戏,已知装置甲的A处有一质量m=1kg的小球(可视为质点),离地面高度h=2m,通过击打可以将小球水平击出,装置乙是一个半径R=1m,圆心角是60°的一段竖直光滑圆弧,圆弧低端与水平地面相切,装置丙是一个固定于水平地面的倾角为30°的光滑斜面,斜面上固定有一个半径为r=0.5m的半圆形光滑挡板,底部D点与水平地面相切,线段DE为直径。现把小球击打出去,小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入,并依次经过装置乙、水平地面,进入装置丙。已知小球在水平地面运动时受到的摩擦力恒为f=5N,其他阻力均不计,取重力加速度大小g=10m/s2,装置乙、丙与水平地面均平滑连接。
(1)求小球被击打的瞬间装置甲对小球的冲量;
(2)若CD=3.6m,则小球到E点时对轨道的压力多大?
(3)若要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则CD长应为多少?
(1)求小球被击打的瞬间装置甲对小球的冲量;
(2)若CD=3.6m,则小球到E点时对轨道的压力多大?
(3)若要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则CD长应为多少?
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