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當(dāng)前位置： 2022年北京師大第二附中高考物理三模試卷> 試題詳情

北京2022年冬奧會，我國選手在單板滑雪U形池比賽中取得了較好的成績。比賽場地可以簡化為如圖所示的模型：U形滑道由兩個半徑相同的四分之一圓柱面軌道和中央平面直軌道連接而成，軌道傾角為18°。某次比賽中，質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動員自A點以v_A=6m/s的速度進(jìn)入U形池，經(jīng)過多次騰空跳躍，以v_M=10m/s的速度從軌道邊緣上的M點沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣線AD的夾角a=72°，騰空后又沿軌道邊緣的N點進(jìn)入軌道。運(yùn)動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。取重力加速度g=10m/s²。sin72°=0.95，cos72°=0.31。
（1）若A、M兩點間的距離l=20m,求運(yùn)動員從A到M的過程中，除重力外其它力做的功W。
（2）運(yùn)動員自M點躍起后，在M到N的過程中做勻變速曲線運(yùn)動。對于這種較為復(fù)雜的曲線運(yùn)動，同學(xué)們可以類比平拋運(yùn)動的處理方法，將之分解為兩個方向的直線運(yùn)動來處理。求：
a.在運(yùn)動員從M點運(yùn)動到N點的過程中，運(yùn)動員從M點運(yùn)動到距離AD最遠(yuǎn)處所用的時間t；
b.運(yùn)動員落回到N點時，速度方向與AD夾角的正切值tanβ（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【考點】平拋運(yùn)動速度的計算；動能定理的簡單應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：310引用：3難度：0.6

相似題

1．2020年2月，在國際單板滑雪U形場地賽中，我國運(yùn)動員蔡雪桐勇奪冠軍。如圖，滑道邊緣線PQ的傾角為θ，運(yùn)動員以速度v₀從PQ上的O點沿PQ的豎直切面滑出滑道，滑出時速度方向與PQ的夾角為α，騰空后從PQ上的A點進(jìn)入滑道。已知α+θ=90°，重力加速度為g,運(yùn)動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。求：
（1）O、A兩點間的距離；
（2）運(yùn)動員騰空中離PQ的最大距離。
發(fā)布：2024/9/24 1:0:8組卷：18引用：1難度：0.5
解析
2．如圖所示，a、b、c在同一水平面上，甲、乙兩個小球均視為質(zhì)點，先將甲從a點以速度v₁與水平面成53°角拋出，一段時間后運(yùn)動到b點，后將乙從a點以速度v₂與水平面成37°角拋出，經(jīng)過一段時間運(yùn)動到c點，已知甲、乙的射高相等，重力加速度為g,sin53°=0.8、cos53°=0.6，則ab與ac的比值為（　　）
A．9：16 B．3：4 C．16：25 D．4：5
發(fā)布：2024/9/24 7:0:8組卷：190引用：6難度：0.5
解析
3．如圖所示，某工廠中產(chǎn)品被無初速度地放在水平傳送帶左端，經(jīng)傳送帶傳輸至右端后，平拋落入地面上的收集裝置中。傳送帶上表面距地面高度為h₁=1.2m,收集裝置入口寬度為d=0.8m,高度為h₂=0.4m,傳送帶右端到收集裝置左端的水平距離為l=1.2m,產(chǎn)品與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，傳送帶長度為L，傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)速度v₀可調(diào)，已知重力加速度g取10m/s²。
（1）若傳送帶的長度L=5m,v₀=4m/s,計算產(chǎn)品到達(dá)傳送帶右端的時間，并判斷產(chǎn)品是否能夠落入收集裝置；
（2）若傳送帶的長度L=6m,調(diào)節(jié)傳送帶速度，為保證產(chǎn)品總能落入收集裝置，請計算傳送帶速度范圍。
發(fā)布：2024/9/24 0:0:9組卷：79引用：2難度：0.3
解析

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