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图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅...

图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。

根据F-t图象:( 取g= 10m/s2,不计空气阻力)

1)求运动员的质量;

2)分析运动员在60s~66s的过程中,速度、加速度的方向及大小的变化情况,并求此过程中运动员的最大加速度;

3)求运动员在0~12s的过程中,重心离开蹦床上升的最大高度。

 

(1)50kg;(2)30 m/s2;(3)3.2m。 【解析】试题分析:(1)由图象可知运动员所受重力为500N,设运动员质量为m,则m=G/g=50kg (2)经分析,运动员在6.0s~6.6s的过程中,速度:先向下,逐渐减小;后向上,逐渐增大。 加速度:始终向上,先增大后减小。 由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为Fm=2000N,设运动员的最大加速度为am, 则 Fm-mg=mam am==m/s2="30" m/s2,方向向上 (3)由图像可知运动员离开蹦床后做竖直上抛运动,离开蹦床的时刻为6.8s或9.4s,再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11s,它们的时间间隔均为1.6s。根据竖直上抛运动的对称性,可知其自由下落的时间为0.8s。 设运动员上升的最大高度为H,则H==m=3.2m 考点:牛顿第二定律,匀变速直线运动。  
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考点分析:
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为一滑梯的示意图,滑梯的长度AB为 L= 50m,倾角θ=37°。 BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下,离开B点后在地面上滑行了s = 30m后停下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ = 03。不计空气阻力。取g = 10m/s2。已知sin37°= 06,cos37°= 08。求:

1小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小;

2小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小;

3小孩与地面间的动摩擦因数μ′。

 

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所示,一质量为m的金属球,固定在一轻质细绳下端,能绕悬挂点O在竖直平面内转动。整个装置能自动随着风的转向而转动,使风总沿水平方向吹向小球。无风时细绳自然下垂,有风时细绳将偏离竖直方向一定角度,

求:1当细绳偏离竖直方向的角度为θ,且小球静止时,风力F及细绳对小球拉力T大小。设重力加速度为g

2若风向不变,随着风力的增大θ将增大,判断θ能否增大到90°且小球处于静止状态,说明理由。

 

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所示,一辆玩具小汽车从高为125m的水平桌子边缘飞出,落在水平地面上,落地点到桌子边缘的水平距离是12m,忽略空气阻力,g取10m/s2,求:

1玩具车下落时间?

2玩具车离开桌面时的速度大小。

 

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一辆汽车由静止开始,前4s内以3m/s2的加速度做匀加速直线运动。求:

1汽车在4s末的速度大小v;

2汽车在前4s内的位移大小x。

 

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某同学用如图所示的实验装置做验证牛顿第二定律的实验中:

1)该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材:

A.交流电源、导线

B.天平(含配套砝码)

C.秒表

D.刻度尺

E.细线、砂和小砂桶

其中不必要的器材是        (填代号)。

2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图中甲所示,已知打点计时器打点的时间间隔T=002s,测得A点到BC点的距离分别为x1=599cmx2=1359cm,小车做匀加速直线运动的加速度a=          m/s2。(结果保留三位有效数字)

3)在验证质量一定,加速度a与合外力F的关系时,某学生根据实验数据作出了如图中乙所示的a-F图象,其中图线不过原点的原因是            

 

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