冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动,运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离,再跳上冰撬自由滑行,滑行距离最远者获胜,运动过程可简化为如题7图所示的模型,某一质量m=20 kg的冰撬静止在水平雪面上的A处,现质量M=60kg的运动员,用与水平方向成α=37°角的恒力F=200 N斜向下推动冰撬,使其沿AP方向一起做直线运动,当冰撬到达P点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动(运动员跳上冰撬瞬间,运动员和冰撬的速度不变) .已知冰撬从A到P的运动时间为2s,冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2,不计冰撬长度和空气阻力.(g取10 m/s2,cos 37°=0.8)求:
(1) AP的距离; (2)冰撬从P点开始还能继续滑行多久?
下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE,以及水平的起跳平台CD组成,AB与CD圆滑连接。运动员在助滑雪道AB上由静止开始,在重力作用下,滑到D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2s在水平方向飞行了60m,落在着陆雪道DE上,已知从B点到D点运动员的速度大小不变,(g=10m/s2),求
(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;
(2)若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度。
(3)若运动员的质量为60Kg,在AB段下降的实际高度是50m,其他条件不变,求运动员克服阻力做的功。
[选修3—4](本题共有二小题,第一小题5分,第二小题10分,共15分)
(1)一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示.关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况,下列说法正确的是()
A.若波形沿x轴正方向传播,则质点a运动的速度将减小 |
B.若质点e比质点d先回到平衡位置,则波沿x轴正方向传播 |
C.若波形沿x轴负方向传播,则质点c向下运动 |
D.若波形沿x轴正方向传播,再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置 |
(2)如图所示,真空中有一个半径为R=0.1m,质量分布均匀的玻璃球,频率为5.0×1014Hz的细激光束在真空中沿直线BC传播,于玻璃球表面的C点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D点又经折射进人真空中.已知COD=120°,玻璃球对该激光束的折射率为
,求:
①此激光束在真空中的波长;
②此激光束进入玻璃时的入射角;
如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间t的关系如图乙所示,物块运动速度v与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2。
求(1)前2秒内电场力做的功。(2)物块的质量.(3)物块与水平面间的动摩擦因数。
一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,B间的细绳呈伸直状态,与水平线成300夹角。已知B球的质量为m,求细绳对B球的拉力和A球的质量
在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求
(1)M、N两点间的电势差UMN ;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。