作业帮一道往年高中学业水平测试压轴物理题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/29 10:24:26
一道往年高中学业水平测试压轴物理题
滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”,滑板运动员可在不同的滑坡上滑行,做出各种动作,给人以美的享受.如图是模拟的滑板组合滑行轨道,该轨道由足够长的斜直轨道、半径R1=1m的凹形圆弧轨道和半径R2=1.6m的凸形圆弧轨道组成,这三部分轨道处于同一竖直平面内且依次平滑连接,其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O点与M点处在同一水平面上,一质量为m=1kg可看作质点的滑板,从斜直轨道上的P点无初速滑下,经过M点滑向N点,P点距M点所在水平面的高度h=1.8m,不计一切阻力,g取10m/s2.
（1）滑板滑到M点时的速度多大?
（2）滑板滑到M点时,轨道对滑板的支持力多大?
（3）改变滑板无初速下滑时距M点所在水平面的高度h,当滑板能滑至N点时,滑板无初速下滑时距M点所在水平面的最大高度是多少?
（1）（2）问写出详细的解题步骤（所用公式,代入数据运算过程和结果）,我先说答案：(1)6 m/s (2)46N ,第三问与07年江苏物理高中学业水平考试原题有所不同,原题是求“最小高度”,本题是求“最大高度”
本人高一理科没好好学,对理科也没多大兴趣,现在上高二文科,
图片说明：此图为07年江苏物理高中学业水平考试28题图,本题第三问略作修改,故答题者只需看此图左半边即可.
滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”,滑板运动员可在不同的滑坡上滑行,做出各种动作,给人以美的享受.如图是模拟的滑板组合滑行轨道,该轨道由足够长的斜直轨道、半径R1=1m的凹形圆弧轨道和半径R2=1.6m的凸形圆弧轨道组成,这三部分轨道处于同一竖直平面内且依次平滑连接,其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O点与M点处在同一水平面上,一质量为m=1kg可看作质点的滑板,从斜直轨道上的P点无初速滑下,经过M点滑向N点,P点距M点所在水平面的高度h=1.8m,不计一切阻力,g取10m/s2.
（1）滑板滑到M点时的速度多大?
（2）滑板滑到M点时,轨道对滑板的支持力多大?
（3）改变滑板无初速下滑时距M点所在水平面的高度h,当滑板能滑至N点时,滑板无初速下滑时距M点所在水平面的最大高度是多少?
（1）（2）问写出详细的解题步骤（所用公式,代入数据运算过程和结果）,我先说答案：(1)6 m/s (2)46N ,第三问与07年江苏物理高中学业水平考试原题有所不同,原题是求“最小高度”,本题是求“最大高度”
本人高一理科没好好学,对理科也没多大兴趣,现在上高二文科,
图片说明：此图为07年江苏物理高中学业水平考试28题图,本题第三问略作修改,故答题者只需看此图左半边即可.
1.动能定理：mgh=二分之一mV^2,求出V
2.f向心力=mv^2/R1,f向心力=f支持力-mg,求出f支持力
3.从p到N用动能量守恒：mgh2-mgR2=二分之一mgV2^2
因为要保证到N点,所以不能飞起来,所以V2有一个最大值（超过它就起飞了）,此时向心力最大（为mg）
mg=mV2^2/R2,求出V2,和题中数据一起代入“mgh2-mgR2=二分之一mgV2^2
”,求出h2
2.f向心力=mv^2/R1,f向心力=f支持力-mg,求出f支持力
3.从p到N用动能量守恒：mgh2-mgR2=二分之一mgV2^2
因为要保证到N点,所以不能飞起来,所以V2有一个最大值（超过它就起飞了）,此时向心力最大（为mg）
mg=mV2^2/R2,求出V2,和题中数据一起代入“mgh2-mgR2=二分之一mgV2^2
”,求出h2