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【素养训练】 1.物体在恒定阻力作用下,以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以a、Ek、x和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间。则以下各图像中,能正确反映这一过程的是 ( ) 【解析】选C。物体在恒定阻力作用下运动,其加速度不随时间和位移变化,选 项A、B错误;由动能定理得-fx=Ek-Ek0,解得Ek=Ek0-fx,可知选项C正确; Ek= mv2= m(v0-at)2= ma2t2-mv0at+ ,Ek与t的关系图线为抛物线,选项D 错误。 2.2022年第二十四届冬奥会将在我国举办,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图所示,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑连接,滑道BC高h=10 m,C是半径R=20 m圆弧的最低点。质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5 m/s2,到达B点时速度vB=30 m/s。取重力加速度 g=10 m/s2。 (1)求长直助滑道AB的长度L; (2)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的 受力示意图,并求其所受支持力FN的大小。 【解析】(1)根据匀变速直线运动公式 =2aL, 有L= =100 m。 (2)运动员经过C点时的受力示意图如图所示。 根据动能定理,运动员在BC段运动的过程中, 有mgh= 根据牛顿第二定律,有FN-mg= 得FN=3 900 N。 答案:(1)100 m (2)见解析图 3 900 N 【主题二】机械能守恒定律的应用 【生活情境】 运动员投掷铅球,不计空气阻力。 【问题探究】 铅球离开手之后,下落过程中,铅球的动能和势能之间怎样转化? 提示:铅球的重力势能转化为动能,总的机械能保持不变。 【结论生成】 1.机械能守恒的条件: (1)物体只受重力,只发生动能和重力势能的相互转化,如自由落体运动、抛体运动等。 (2)只有弹力做功,只发