体育竞技比赛中,裁判员在评判下列各项比赛成绩时,可将运动员视为质点的是( )
A .跳水 B .自由体操 C .吊环 D .马拉松
D
【详解】
A .跳水比赛中要考虑运动员的动作,故不能简化为质点,故 A 错误;
B .体操要考虑运动员的姿态,故不能看成质点,故 B 错误;
C .吊环要考虑运动员动作和姿态,故不能看成质点,故 C 错误;
D .马拉松比赛中运动员的大小和体积可以忽略不计,可以简化为质点,故 D 正确。
故选 D 。
某学生在体育场上抛出铅球,其运动轨迹如图所示。已知在 B 点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )
A . D 点的速率比 C 点的速率大 B . D 点的加速度比 C 点加速度大
C .从 B 到 D 加速度与速度始终垂直 D .从 B 到 D 加速度与速度的夹角先增大后减小
A
【详解】
A .抛体运动,机械能守恒, D 点位置低,重力势能小,故动能大,速度大,故 A 正确;
B .抛体运动,只受重力,加速度恒为 g ,不变,故 B 错误;
C .从 B 到 D 是平抛运动,重力一直向下,速度是切线方向,不断改变,故只有最高点 B 处加速度与速度垂直,故 C 错误;
D .从 B 到 D 是平抛运动,加速度竖直向下,速度方向是切线方向,故夹角不断减小,故 D 错误。
故选 A 。
如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的小车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为 v 1 和 v 2 ,绳子对物体的拉力为 F T ,物体所受重力为 G ,则下面说法正确的是( )
A .物体做匀速运动,且 v 1 = v 2 B .物体做加速运动,且 v 2 > v 1
C .物体做加速运动,且 F T > G D .物体做匀速运动,且 F T = G
C
【详解】
取小车为研究对象,小车向左的速度为合速度,沿绳、垂直绳方向分解,如下图所示,其分速度 等于物体上升的速度,由几何关系可知 ,且有
小车向左运动的过程中 α 减小,余弦值增大, 增大,物体向上做加速运动,加速度、合力方向向上,说明绳子对物体的拉力大于物体重力。
由以上分析可知物体做加速运动,且 F T > G 。
故选 C 。
如图所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动,当作用力 F 一定时, m 2 所受绳的拉力( )
A .与 θ 有关
B .与斜面动摩擦因数有关
C .与系统运动状态有关
D . F T = ,仅与两物体质量有关
D
【详解】
对整体分析,根据牛顿第二定律得,
隔离对 m 析,有:
F T - m 2 gsin θ - μm 2 gcos θ = m 2 a
解得
F T =
知绳子的拉力与 θ 无关,与动摩擦因数无关,与运动状态无关,仅与两物体的质量有关.
故 D 正确, A 、 B 、 C 错误.
光滑半圆弧形轻杆固定在地面上,轻绳一端跨过定滑轮,另一端连接一穿在轻杆上的小球,使小球从 点缓慢运动到 点的过程中,下列说法正确的是( )
A .轻杆对小球的支持力不变
B .轻杆对小球的支持力变小
C .轻绳对小球的拉力先变小再变大
D .轻绳对小球的拉力不变
A
【详解】
小球受力如图所示
小球缓慢运动,则小球所受的合力为 0 ,由力的矢量三角形与 △ DCM 相似可得
解得轻杆对小球的支持力为
轻绳对小球的拉力为
小球从 A 点缓慢运动到 B 点的过程中, MC 和 DC 不变, DM 逐渐减小,故轻杆对小球的支持力 N 不变,轻绳对小球的拉力 F 变小。
故选 A 。
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