中央电视台近期推出了一个游戏节目—推矿泉水瓶;选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败,其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域,已知BC长度为L2=2m,瓶子质量为m=0.5kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4,某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC做直线运动,g=10m/s2,假设瓶子可视为质点,那么该选手要想游戏获得成功,试问:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/4/8/1575853447659520/1575853448183808/STEM/80e3a80e-0c6b-4538-8872-7af0ec3e19ba.png?resizew=293)
(1)推力作用在瓶子上时所做的功最大不得超过多少?
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
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(1)推力作用在瓶子上时所做的功最大不得超过多少?
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
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更新时间:2016-12-08 20:24:57
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名校
【推荐1】某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动,当下落
时开始打开降落伞,到达地面时速度减为
。如果认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动,加速度为
,g取
。问:
(1)运动员打开降落伞时速度的大小是多少?
(2)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(3)运动员离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
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【推荐2】杭州亚运会田径比赛中机器狗的表现让世人眼前一亮,假设机器狗以
的速度在水平路面上向北匀速行驶,在距离标志线
处,发现运动员排着队伍沿着标志线自东向西通过,机器狗立即做匀减速直线运动,最终恰好到达标志线。
(1)求开始减速到机器狗停止所用的时间;
(2)若机器狗以
速度行驶,在距离标志线
处立即减速,加速度不变,求机器狗到标志线时的速度。
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(1)求开始减速到机器狗停止所用的时间;
(2)若机器狗以
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【推荐1】如图所示,一个足够长的圆筒竖直固定,内有一个质量M=0.4kg的滑块,滑块与圆筒间的滑动摩擦力f=3N。将滑块M锁定在距圆筒顶端高h1=5m处,现将一个直径小于圆筒半径的小球,从圆筒顶端由静止释放,小球与滑块碰撞前瞬间滑块解除锁定,小球与滑块发生弹性碰撞,碰撞后小球恰能上升到距圆筒顶端h2=3.2m处(不计空气阻力,碰撞时间极短,g=10m/s2)。求:
(1)小球的质量m;
(2)小球与滑块第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔t。
(1)小球的质量m;
(2)小球与滑块第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔t。
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适中
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【推荐2】如图,均匀圆木棒A下端离地高h,上端套一个细环B,A和B的质量均为m,A和B之间的滑动摩擦力为f,且f<mg,用手控制A和B,使它们从静止开始自由下落,当A与地面碰撞后,A以碰撞地面时的速度大小竖直向上运动,与地面碰撞时间极短,空气阻力不计,运动过程中A始终呈竖直状态。求:
(1)A与地面第一次碰撞时的速度大小;
(2)A与地面第一次碰撞后,A和B各自的加速度大小;
(3)A第二次碰地时,A、B刚好不分离,则A的长度为多少?
(1)A与地面第一次碰撞时的速度大小;
(2)A与地面第一次碰撞后,A和B各自的加速度大小;
(3)A第二次碰地时,A、B刚好不分离,则A的长度为多少?
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【推荐3】如图是机器人“推车比赛”的情境,倾角θ=30°的固定斜面赛道,高h=3.25m。质量m1=1kg的小车以v1=3m/s的速度从底端滑上赛道(不计小车与斜面间的摩擦)。当小车速度减为0时,质量m2=2kg的机器人从A点以初速度v2=1.5m/s进入赛道,沿赛道向上做匀加速直线运动,已知A点距赛道底端d0=0.45m。再经t0=0.2s后机器人第一次推车(推车时间极短且视为弹性碰撞)。机器人推车前后运动的加速度保持不变。机器人与小车均视为质点,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)机器人进入赛道时与小车的距离;
(2)机器人第一次推车后,机器人和小车的速度大小;
(3)从机器人进入赛道至小车到达赛道顶端所经历的时间。
(1)机器人进入赛道时与小车的距离;
(2)机器人第一次推车后,机器人和小车的速度大小;
(3)从机器人进入赛道至小车到达赛道顶端所经历的时间。
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(0.65)
名校
【推荐1】如图,一物体从地面上方某点水平抛出,落地前经过A、B两点,已知该物体在A点的速度大小为
,方向与水平方向的夹角为30°,它运动到B点时速度方向与水平方向的夹角为60°,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(2)A、B间的高度差。
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(2)A、B间的高度差。
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适中
(0.65)
【推荐2】在某活动中有个游戏节目一推木箱,如图所示,游戏者从水平地面上的起点A用力猛推一下木箱甲,木箱甲与停在其正前方B点的木箱乙碰撞后通过锁扣连在一起,碰撞时间极短,若碰撞后两木箱停在地面上的有效区域CD内(包括C、D两点),则视为游戏成功。A、B、C、D在同一直线上,A、B两点间的距离L1=1.25m,B、C两点间的距离L2=0.25m,C、D两点间的距离L3=0.75m,两木箱的质量均为m=2kg,两木箱与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,取重力加速度大小g=10m/s2,两木箱均视为质点。若游戏成功,求:
(1)木箱乙运动的最长时间tmax;
(2)在木箱乙运动的时间最长的情况下,两木箱碰撞的过程中木箱乙获得的冲量大小I;
(3)在木箱乙运动的时间最短的情况下,木箱甲被推出时的速度大小v0。
(1)木箱乙运动的最长时间tmax;
(2)在木箱乙运动的时间最长的情况下,两木箱碰撞的过程中木箱乙获得的冲量大小I;
(3)在木箱乙运动的时间最短的情况下,木箱甲被推出时的速度大小v0。
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