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题目
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(1)滑轮与钢丝绳间的摩擦力是多大?
(2)若参赛者不依靠外界帮助要到达B点,则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有多大的初动能?
(3)比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点脱钩并到达与钢丝绳最低点水平相距为、宽度为,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上,参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围?
答案

(1)
(2)
(3)
解析
(1)根据动能定理,参赛者在AC的过程中满足
…………………………………………………2分
代入,可得滑轮与钢丝绳间的摩擦力
 …………………………………………………2分
(2)根据动能定理,参赛者在AB的过程中满足
…………………………………………………2分
将①式代入,得
 …………………………………………………2分
(3)参赛者落到海绵垫的过程是平抛运动。设人脱离钢索时的速度为v,运动的水平位移为,则
 …………………………………………………1分
 …………………………………………………2分
由题意知,时,参赛者具有的最小速度为
 …………………………………………………1分
时,参赛者具有的最大速度为
…………………………………………………1分
设参赛者在A点抓住挂钩的初动能为。由动能定理,参赛者在A到钢索最低点运动过程中满足
 ……………………………………………2分
由此可得,参赛者在A点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为
…………………………………………………1分
…………………………………………………1分
即初动能范围为
………………………………1分
核心考点
试题【(1)滑轮与钢丝绳间的摩擦力是多大?(2)若参赛者不依靠外界帮助要到达B点,则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有多大的初动能?(3)比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三



(1)在提升重物的过程中,除了重物的质量和所受重力保持不变以外,在第一个时间段内和第二个时间段内还各有一些物理量的值保持不变。请分别指出第一个时间段内和第二个时间段内所有其他保持不变的物理量,并求出它们的大小;
(2)求被提升重物在第一个时间段内和第二个时间段内通过的总路程。
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如图所示,在倾角θ=37°的绝缘斜面所在空间存在竖直向上的匀强电场,场强E=4.0×103N/C,在斜面底端有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板。质量m=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下,滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返回。已知斜面的高度h=0.24m,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.30,滑块带电荷q=-5.0×10-4C。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。求:
(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小。
(2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度。
(3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q。(计算结果保留2位有效数字)

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我国的“嫦娥奔月”月球探测工程已经启动,分“绕、落、回”三个发展阶段:在2007年已经发射了一颗围绕月球飞行的“嫦娥一号”卫星,将在2012年前后发射一颗月球软着陆器,在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器,进行首次月球样品自动取样并安全返回地球.设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后,由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱,如图19所示.为了安全,返回的着陆器与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。设返回的着陆器质量为m,月球表面的重力加速度为g,月球的半径为R,月球的自转周期为T,轨道舱到月球中心的距离为r,已知着陆器从月球表面返回轨道舱的过程中需克服月球引力做功,不计月球表面大气对着陆器的阻力和月球自转的影响,则
(1)着陆器与返回舱对接时的速度大小是多少?
(2)在月球表面的着陆器至少需要获得多少能量才能返回轨道舱?
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如图16所示是2008年北京奥运会上我国某优秀运动员跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿,跳台距水面高度为10m,此时她恰好到达最高位置,估计此时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双手伸直,双手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自由落体运动,那么:入水之后,她的重心能下沉到离水面约2.5m处,试估算水对她的阻力约是重力多少倍?
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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?
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