- 二一组卷

题型：解答题题类：难易度：普通

广东省三校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

如图甲所示，蹦极是时下年轻人喜欢的极限运动之一，可以建立图乙所示物理模型进行分析：将质量为 $\text{[math]}$ 的人视为质点，系在弹性绳一端，弹性绳的另一端固定在蹦极平台的端点 $\text{[math]}$ ，以 $\text{[math]}$ 点为坐标原点，竖直向下建立坐标轴 $\text{[math]}$ 。某时刻人从原点 $\text{[math]}$ 由静止下落，整个下落过程中弹性绳中的弹力随坐标 $\text{[math]}$ 的变化如图丙所示。已知弹性绳的原长为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力影响，人始终在竖直方向上运动，弹性绳始终在弹性限度内，求：

（1）、弹性绳的劲度系数；

（2）、整个下落过程中人的最大加速度的大小；

（3）、整个下落过程中人的最大速度的大小。

举一反三

如图所示，由电动机带动着倾角 $\text{[math]}$ =37°的足够长的传送带以速率v=4m/s顺时针匀速转动。一质量m=2kg的小滑块以平行于传送带向下 $\text{[math]}$ =2m/s的速率滑上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ，取g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止的时间内（　　）

如图，固定的直杆 $\text{[math]}$ 与水平地面成37°角， $\text{[math]}$ 段粗糙， $\text{[math]}$ 段光滑， $\text{[math]}$ 长度 $\text{[math]}$ 。质量 $\text{[math]}$ 的小环套在直杆上，在与直杆成 $\text{[math]}$ 角的恒力 $\text{[math]}$ 作用下，从杆的底端由静止开始运动，当小环到达B时撤去 $\text{[math]}$ ，此后小环飞离直杆，落地时的动能 $\text{[math]}$ 。（不计空气阻力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）

（1）求小环运动到B时的速度大小 $\text{[math]}$ 。

（2）若夹角 $\text{[math]}$ ，小环在杆 $\text{[math]}$ 段运动时，受到恒定的（摩擦）阻力 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的大小。

（3）设直杆 $\text{[math]}$ 段的长度 $\text{[math]}$ 。若夹角 $\text{[math]}$ ，小环在 $\text{[math]}$ 段运动时，受到（摩擦）阻力 $\text{[math]}$ 的大小与直杆对小环的弹力 $\text{[math]}$ 的大小成正比，即 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ ，且小环飞离轨道后，落地时的动能不大于 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的取值范围。