第一篇:物理同步練習(xí)題考試題試卷教案北京市豐臺(tái)區(qū)2003-2004學(xué)年度第二學(xué)期期末高一物理
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高考網(wǎng)004km.cn 北京市豐臺(tái)區(qū)2003—2004學(xué)年度第二學(xué)期期末練習(xí)
高一物理
2004.7 一.單選題(本題共10小題,每小題3分,共30分)
1.下列說法正確的是()
A.萬(wàn)有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的 B.萬(wàn)有引力定律是由伽利略發(fā)現(xiàn)的 C.萬(wàn)有引力定律是由牛頓發(fā)現(xiàn)的 D.萬(wàn)有引力定律是由胡克發(fā)現(xiàn)的
2.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,以下物理量發(fā)生變化的是()
A.線速度
C.周期
B.角速度 D.頻率
3.下列說法正確的是()
A.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的速度
B.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度
C.如果需要,地球同步通訊衛(wèi)星可以定點(diǎn)在地球上空的任何一點(diǎn)
D.地球同步通訊衛(wèi)星的軌道可以是圓的也可以是橢圓的 4.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度,下列說法正確的是()
v
2A.由于a?,所以線速度大的物體的向心加速度大
rv2
B.由于a?,所以旋轉(zhuǎn)半徑大的物體的向心加速度小
r
C.由于a??r,所以角速度大的物體的向心加速度大
D.以上結(jié)論都不正確
5.關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()
A.平拋運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)
B.平拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng)
C.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D.平拋運(yùn)動(dòng)的物體落地時(shí)的速度一定是豎直向下的
6.某人把一個(gè)物體沿豎直方向勻速提升了一段距離,下面有關(guān)人的拉力對(duì)物體做功、重力對(duì)物體做功以及物體動(dòng)能變化的說法中正確的是()
A.重力做正功,拉力做負(fù)功,物體動(dòng)能增大
B.重力做負(fù)功,拉力做正功,物體動(dòng)能增大
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C.重力做負(fù)功,拉力做正功,物體動(dòng)能不變
D.重力不做功,拉力做負(fù)功,物體動(dòng)能不變
7.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW,它以額定功率在平直公路上行駛的最大速度為20m/s,那么汽車在以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力的大小是()
A.8000N
C.2000N B.4000N D.1600N
8.人在距地面h高處拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球,落地時(shí)小球的速度為v,不計(jì)空氣阻力,人對(duì)小球做功是()
A.12mv 212mv 212mv
2B.mgh?
C.mgh?
D.12mv?mgh 2
9.如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩子一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn),另一端固定在O點(diǎn),用手拉小球到A點(diǎn),此時(shí)繩偏離豎直方向θ角,若不計(jì)空氣阻力,則當(dāng)放開手后,小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為()
A.B.C.D.2gLcos? 2gL(1?cos?)
2gL(1?sin?)2gL
10.一圓盤可繞圓盤中心O且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓盤上放置一小木塊A,學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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高考網(wǎng)004km.cn A隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示。關(guān)于木塊A的受力情況,下列說法正確的是()
A.A受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同
B.A受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反
C.A受重力、支持力和靜摩擦力,靜摩擦力的方向指向圓心
D.A受重力、支持力和向心力
二.多選題(本題共4小題,每小題3分,共12分;全選對(duì)的得3分,部分選對(duì)的得2分,不選或有選錯(cuò)的得0分)
11.在勻速運(yùn)動(dòng)的火車上有一個(gè)蘋果從高處自由落下,忽略空氣阻力,關(guān)于蘋果下落的運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是()
A.在火車上看,蘋果做自由落體運(yùn)動(dòng)
B.在火車上看,蘋果在下落的同時(shí)向車后運(yùn)動(dòng)
C.在地面上看,蘋果做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.在地面上看,蘋果做平拋運(yùn)動(dòng)
12.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的條件,以下說法正確的是()
A.物體受變力作用才可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體受恒力作用也可能做曲線運(yùn)動(dòng)
C.物體只要受到合外力作用就一定做曲線運(yùn)動(dòng)
D.物體所受合外力為零,不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
13.在下列幾種運(yùn)動(dòng)中,遵守機(jī)械能守恒定律的運(yùn)動(dòng)是()
A.自由落體運(yùn)動(dòng)
B.雨點(diǎn)勻速下落
C.物體沿光滑斜面下滑
D.汽車剎車的運(yùn)動(dòng)
14.一條河寬400m,船在靜水中的速度是4m/s,水流速度是5m/s,則()
A.該船一定不能垂直河岸渡到對(duì)岸
B.當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)過河所用時(shí)間最短
C.船橫渡到對(duì)岸時(shí),船對(duì)岸的最小位移為400m 學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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D.該船渡河的速度最小是4m/s 三.填空題(每小題4分,共20分)
15.一高度為h的光滑弧形軌道固定在水平面上,如圖所示。質(zhì)量為m的物體A從軌道頂端由靜止開始下滑到底面時(shí)速度的大小為_____________________,此過程中重力對(duì)物體A做功為_____________________。(空氣阻力不計(jì))
16.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在斜向上的恒定的拉力F的作用下,在粗糙水平面上向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移為s,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?,力F與水平面的夾角為?。在這個(gè)過程中,力F對(duì)物體做的功為______________________,摩擦力對(duì)物體做的功為________________________。
17.在一次“飛車過黃河”的表演中,汽車飛經(jīng)最高點(diǎn)后在對(duì)岸落地。已知汽車從最高點(diǎn)至落地點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間約0.8s,兩點(diǎn)間水平距離約為30m。若忽略空氣阻力,取g?10m/s2,則汽車在最高點(diǎn)時(shí)的速度約為_____________________________m/s,下落高度約為________________m。
18.一人坐在雪撬上,從靜止開始沿著高度為15m的斜坡滑下,到達(dá)斜坡底部時(shí)速度大小為10m/s。若人和雪撬的總質(zhì)量為60kg,則下滑過程中重力做功等于_______________J,克服阻力做的功等于______________________J。(取g?10m/s)
19.皮帶輪的結(jié)構(gòu)如圖所示,已知兩輪的半徑之比為2:1,那么兩輪邊緣上A、B兩點(diǎn)的線速度之比為____________________,角速度之比為___________________。
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四.實(shí)驗(yàn)題(每空3分,共9分)
20.在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上:_______________________。
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸
E.將小球的位置記錄在紙上后,取下紙,利用直尺將各點(diǎn)連成折線
21.如圖所示,在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻
.kg,率為50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭?9.80m/s,測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為100實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量點(diǎn)。經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到點(diǎn)O的距離分別為15.55cm、19.20cm、23.23cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重物重力勢(shì)能的減少量為__________________J,重物的動(dòng)能為_______________J。(取3位有效數(shù)字)
五.計(jì)算題(共29分)。
解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
22.(9分)如圖所示,在光滑的水平面上,質(zhì)量m=3kg的物體,在水平拉力F=6N的作用下,從靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=3s。求
(1)力F在3s內(nèi)對(duì)物體所做的功;
(2)力F在3s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率;
(3)在3s末,力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率。
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23.(8分)放在光滑水平桌面上的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量為m=4kg,當(dāng)受到F=0.8N的水平推力時(shí),由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),4s后物體恰好從桌邊下落。已知桌面高h(yuǎn)=0.8m,重力加速度g?10m/s2。求:
(1)物體在桌面上運(yùn)動(dòng)的距離s;
(2)物體落地點(diǎn)距桌邊的水平距離x。
24.(6分)質(zhì)量是2g的子彈,以30m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板(如圖所示),射穿木板后的速度是100m/s。子彈在射穿木板的過程中所受的平均阻力是多大?
25.(6分)祥舟五號(hào)載人飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌,由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮=342km的圓形軌道。已知地球半徑R?6.37?10km,地面處的重力加速度g?10m/s。試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T的公式(用h、R、g表示),然后計(jì)算周期的數(shù)值(保留兩位有效數(shù)字)。23學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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一.單選題(30分):每題3分。
1.C
6.C 2.A 7.B
3.B 8.D
4.D 9.B
5.C 10.C 二.多選題(12分):
每題3分,全選對(duì)的得3分,部分選對(duì)的得2分,不選或有選錯(cuò)的得0分。
11.AD 12.BD
13.AC
三.填空題(20分):每空2分。
15.2gh;mgh
16.Fscos?;???mg?Fsin?)s
17.37.5m/s;32.m
18.9000;6000
19.1:1;1:2 四.實(shí)驗(yàn)題(9分):每空3分。
20.ACD
21.1.88;1.84 五.計(jì)算題(29分):
22.(9分)
解:物體的加速度a?Fm?63?2(m/s2)
物體在3s內(nèi)位移s?12at2?12?2?32?9(m)
物體在3s末速度v?at?2?3?6(m/s)
(1)力F在3s內(nèi)對(duì)物體所做的功為
W?FS?6?9?54(J)
2分
(2)力F在3s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率為
P?W54t?3?18(W)
2分
(3)在3s末,力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為
P?Fv?6?6?36(W)
2分
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14.AB
1分
1分
1分
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23.(8分)解:
(1)在光滑水平桌面上,根據(jù)牛頓第二定律:
a?F?0.2m/s2 m
1分
at2?16.m
s?2
vx?at?08.m/s
2分 1分
(2)離開桌面后,物體做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上:h?gt落/2,得t落?0.4s
水平方向上:x?vxt落?0.32m
24.(6分)
解:設(shè)平均阻力為F,根據(jù)動(dòng)能定理
2分 2分
?Fs?
122m(v2?v1)23分
m22F?(v1?v2)?16.?103N2s3分
25.(6分)
解:設(shè)地球質(zhì)量為M,飛船質(zhì)量為m,速度為v,圓軌道的半徑為r,由萬(wàn)有引力和牛頓第二定律,有
Mmv2G2?mrr2?rT?v地面附近Mm?mg
R2由已知條件Gr?R?h解以上各式得(R?h)3T?2?R2g
代入數(shù)值,得
1分1分1分
1分1分學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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T?5.4?103s
1分
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第二篇:物理同步練習(xí)題考試題試卷教案高一物理加速度單元練習(xí)題
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高考網(wǎng)004km.cn 加速度單元練習(xí)題
一、選擇題
1.在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí),能把物體看作質(zhì)點(diǎn)的是 [
]
A.研究地球的自轉(zhuǎn)效應(yīng)
B.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)
C.研究火車從南京到上海運(yùn)行需要的時(shí)間
D.研究一列火車通過長(zhǎng)江大橋所需的時(shí)間
2.下列說法正確的是 [
]
A.運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的速度可能很大而加速度可能為零
B.運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的速度可能為零而加速度可能不為零
C.在初速度為正、加速度為負(fù)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度不可能增大
D.在初速度為正、加速度為正的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)加速度減小時(shí),它的速度也減小
3.沿一條直線運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)物體的加速度逐漸減小時(shí),下列說法正確的是 [
]
A.物體運(yùn)動(dòng)的速度一定增大
B.物體運(yùn)動(dòng)的速度一定減小
C.物體運(yùn)動(dòng)速度的變化量一定減小
D.物體運(yùn)動(dòng)的路程一定增大
4.圖1表示甲、乙兩個(gè)作直線運(yùn)動(dòng)的物體相對(duì)于同一個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)的s-t圖象,下列說法中正確的是 [
]
A.甲、乙都作勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距s1
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C.乙比甲早出發(fā)t1 時(shí)間
D.乙運(yùn)動(dòng)的速率大于甲運(yùn)動(dòng)的速率
5.對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是 [
]
A.在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)……的位移之比是1∶3∶5∶…
B.在1s末、2s末、3s末的速度之比是1∶3∶ 5
C.在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比是1∶3∶5
D.在相鄰兩個(gè)1s內(nèi)的位移之差都是9.8m
6.物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知第 1s末的速度是 6m/s,第 2s末的速度是 8m/s,則下面結(jié)論正確的是 [
]
A.物體的初速度是 3m/s
B.物體的加速度是 2m/s2
C.任何 1s內(nèi)的速度變化都是 2m/s
D.第 1s內(nèi)的平均速度是 6m/s
7.如圖2所示的v-t圖象中,表示物體作勻減速運(yùn)動(dòng)的是 [
]
8.某作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,設(shè)它運(yùn)動(dòng)全程的平均速度是v1,運(yùn)動(dòng)到中間時(shí)刻的速度是v2,經(jīng)過全程一半位置時(shí)的速度是v3,則下列關(guān)系中正確的是 [
]
A.v1>v2>v
3B.v1<v2=v3
C.v1=v2<v3
D.v1>v2=v3
9.物體沿一條直線作加速運(yùn)動(dòng),從開始計(jì)時(shí)起,第1s內(nèi)的位移是1m,第2s內(nèi)的位移是2m,第3s內(nèi)的位移是3m,第4s內(nèi)的位移是4m,由此可知 [
]
A.此物體一定作勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.此物體的初速度是零
C.此物體的加速度是1m/s
2D.此物體在前4s內(nèi)的平均速度是2.5m/s
10.某物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng),先后通過A、B兩點(diǎn),經(jīng)A點(diǎn)時(shí)速度是vA,經(jīng)B點(diǎn)時(shí)速度是vB,則下列說法正確的是 [
] 學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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D.通過AB段的中點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于 AB段的位移和所用時(shí)間的比值
11.幾個(gè)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在相同時(shí)間內(nèi)位移最大的是 [
]
A.加速度最大的物體
B.初速度最大的物體
C.末速度最大的物體
D.平均速度最大的物體
12.圖3是甲乙兩物體從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的速度圖線,其中t2=2t1,則 [
]
A.在t1 時(shí)刻乙物體在前,甲物體在后
B.甲的加速度比乙大
C.在t1時(shí)刻甲乙兩物體相遇
D.在t2 時(shí)刻甲乙兩物體相遇
二、填空題
13.質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸方向運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=4m后,又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為(-3,4)的B點(diǎn),則質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)以B通過的路程是________m,位移大小是_________m。
14.物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),第2s內(nèi)的位移是6m,則其加速度是______m/s2,5s內(nèi)的位移是________m,它運(yùn)動(dòng)最初18m的時(shí)間是______s,速度從6m/s增大到10m/s所發(fā)生的位移是__________m.15.一輛汽車沿平直公路運(yùn)動(dòng),以速度v1=25m/s勻速通過前1/3路程,以速度v2=50m/s通過其余2/3路程,則汽車在全程中的平均速度是______m/s.學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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16.子彈恰能穿過3塊疊放在一起的同樣厚的木板(即穿過第3塊木板后子彈速度減小為零).設(shè)子彈在木板里運(yùn)動(dòng)的加速度是恒定的,則子彈依次穿過3塊木板所用的時(shí)間之比為_____________.17.某物體作直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖4所示.根據(jù)圖象回答:
(1)物體在OA段作________運(yùn)動(dòng),加速度為__________m/s2,在AB段作________運(yùn)動(dòng),加速度是_________m/s2.(2)物體在2s末的速度是________m/s.(3)物體的最大位移是__________m.18.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中,將以下步驟的代號(hào)按合理順序填空寫在橫線上:_____________.(A)拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后放開紙帶;
(B)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,并接好電路;
(C)把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼;
(D)斷開電源,取下紙帶;
(E)將平板一端抬高,輕推小車,使小車恰能在平板上作勻速運(yùn)動(dòng);
(F)將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔;
(G)換上新的紙帶,再重復(fù)做兩三次.19.某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)紙帶如圖5,取O為起始計(jì)數(shù)點(diǎn),每隔相同時(shí)間T的計(jì)數(shù)點(diǎn)分別為A、B、C、D、E、F,每相鄰兩點(diǎn)間距離依次為S1、S2、S3、S4、S5、S6,若取每隔3T的時(shí)間計(jì)算加速度,則平均加速度為________.學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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20.某次實(shí)驗(yàn)紙帶的記錄如圖6所示,圖中前幾個(gè)點(diǎn)模糊,因此從A點(diǎn)開始每打5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則小車通過D點(diǎn)時(shí)速度是________m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度是________m/s2.(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz)
三、計(jì)算題
21.一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始作直線運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)以加速度a=1m/s2運(yùn)動(dòng),第2s內(nèi)加速度a'=-1m/s2,第3s又以a=1m/s2運(yùn)動(dòng),第4s內(nèi)加速度a'=-1m/s2,如此反復(fù),經(jīng)100s此質(zhì)點(diǎn)的總位移多大?
22.甲車以加速度3m/s2由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙車落后2s鐘在同一地點(diǎn)由靜止開始,以加速度4m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩車的運(yùn)動(dòng)方向相同,求:
(1)在乙車追上甲車之前,兩車距離的最大值是多少?
(2)乙車出發(fā)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可追上甲車?此時(shí)它們離開出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)?
單元練習(xí)題答案
一、選擇題
1.C 2.AB 3.D 4.BD 5.CD 6.BC 7.B 8.C 9.D
10.AB 11.D 12.AD 學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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二、填空題
13.7,5 4,50,3,8
15.37.5
17.初速度為零的勻加速直線,1,初速度為4m/s的勻減速直線,-2,2,12
18.E B F C A D G
20.2.48,6.18
三、計(jì)算題
21.50m,22.24m,12.9s,332.8m
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第三篇:物理同步練習(xí)題考試題試卷教案九年級(jí)物理寒假作業(yè)
物理同步練習(xí)題考試題試卷教案九年級(jí)物理寒假作業(yè) 注意事項(xiàng):
1.答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息 2.請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上
一、選擇題(共22題,共44分,每題2分)1.以下估測(cè)中最接近事實(shí)的是
A.一張課桌桌面的寬度是5m B.某同學(xué)正常的體溫是47℃ C.人步行的速度是1.1m/s D.一個(gè)乒乓球的直徑是4dm
2.有些老師上課時(shí)使用便攜擴(kuò)音設(shè)備,使聲音更加宏亮,這是為了增大聲音的 A.音調(diào) B.音色 C.頻率 D.響度
3.LED燈能耗小,壽命長(zhǎng),核心元件是發(fā)光二極管,制作二極管的材料可以是 A.半導(dǎo)體 B.橡膠 C.金屬 D.陶瓷 4.下列現(xiàn)象中是由水蒸氣凝華而成的
A.初夏的霧 B.早春的雨 C.深秋的露 D.初冬的霜
5.目前,很多汽車的駕駛室里都裝有GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接受裝置,GPS接收器通過接受衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的精確定位并導(dǎo)航,衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是
A.激光 B.紅外線 C.紫外線 D.電磁波
6.小麗站在豎直放置的平面鏡前1m處,當(dāng)她靠近平面鏡時(shí),則鏡中她的像的大小會(huì) A.變大 B.不變 C.變小 D.無(wú)法確定
7.中華民族有著悠久的文化歷史,流傳著許多朗朗上口、生動(dòng)形象的詩(shī)句,在我們鑒賞這些優(yōu)美詩(shī)句的同時(shí),常常能體會(huì)出其中蘊(yùn)含的物理知識(shí),對(duì)下列幾種現(xiàn)象的解釋中不正確的是 A.“湖光映彩霞”——光的反射現(xiàn)象 B.“潭清疑水淺”——光的折射現(xiàn)象 C.“風(fēng)吹草低現(xiàn)牛羊”——光的直線傳播 D.“滿架薔薇一院香”——分子間有相互作用力 8.“泉州——充滿溫情和水的地方”。美麗的泉州,晝夜溫差較小,而內(nèi)陸沙漠地區(qū)的晝夜溫差較大,這主要是因?yàn)?/p>
A.水的密度小,砂石的密度大 B.水的內(nèi)能多,砂石的內(nèi)能少
C.水的比熱大,砂石的比熱小
D.水吸收的熱量少,砂石吸收的熱量多
9.下列事例中通過做功途徑改變物體內(nèi)能的是
A.在火爐上燒水,水溫升高
B.把不銹鋼的湯匙放入熱湯中,過一會(huì)兒湯匙變得燙手 C.把冰塊放在果汁里,飲用時(shí)感覺很涼爽
D.火柴頭在火柴盒上輕輕劃過,火柴被擦燃
10.三腳插頭中與用電器金屬外殼相連接的插腳比另外兩個(gè)稍長(zhǎng),這樣做是為了 A.使插頭的造型更美觀 B.插入插座中更穩(wěn)固
C.有利于區(qū)分火線與零線插腳
D.插入插座時(shí),確保用電器外殼先接地 11.下列做法中,屬于減小摩擦的是
A.鞋底和輪胎制有凹凸不平的花紋 B.騎自行車剎車時(shí),用力握手閘
C.在氣墊船底和水面之間形成一層空氣墊
D.為了防止傳動(dòng)皮帶打滑,需要把皮帶張緊些 12.我國(guó)的航母正按計(jì)劃進(jìn)行各項(xiàng)訓(xùn)練。如圖2所示是中國(guó)航母“遼寧號(hào)”號(hào)訓(xùn)練時(shí)的圖片。當(dāng)飛機(jī)飛離航母后
A.航母將浮起一些,所受浮力減小 B.航母將沉下一些,所受浮力增大 C.航母將沉下一些,所受浮力減小
D.航母始終漂浮,所受浮力不變
13.下列四幅圖中,可以用來(lái)探究發(fā)電機(jī)原理的是
14.有一茶杯靜止在水平桌面上。下列說法中兩個(gè)力屬于一對(duì)平衡力的是 A.桌子的重力與地面對(duì)桌子的支持力
B.桌面對(duì)茶杯的支持力和茶杯對(duì)桌面的壓力 C.地面對(duì)桌子的支持力和茶杯對(duì)桌面的壓力 D.茶杯受到的重力和桌面對(duì)茶杯的支持力
15.生活中的許多現(xiàn)象都可以用物理知識(shí)來(lái)解釋。下圖所描述的四個(gè)現(xiàn)象中,可以用“流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”來(lái)解釋的是
16.在雅安地震中,巨大的石頭擋住了救援車輛的通路,救援人員要用撬棍將石頭撬開。如果在撬棍a端分別沿如圖5所示三個(gè)方向用力,其中最省力的是 A.沿F1方向 B.沿F2方向
C.沿F3方向 D.三個(gè)方向所用力一樣大
17.下面是教材中的幾幅圖,對(duì)圖6中所示的情景,下列說法正確的是
A.踢出去的足球會(huì)繼續(xù)“飛行”,但它總會(huì)停下來(lái),說明物體的運(yùn)動(dòng)必須有力維持 B.跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑可以提高成績(jī),是利用了身體的慣性
C.男孩水平用力推車但沒推動(dòng),是因?yàn)樗耐屏π∮谲囁艿淖枇?D.蹦蹦桿躍到最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最大,速度最大
18.小明的眼睛看物體時(shí),成像的情況如圖7所示。小明的眼疾及需要用來(lái)矯正的透鏡分別是
A.近視,凸透鏡 B.遠(yuǎn)視,凸透鏡
C.近視,凹透鏡 D.遠(yuǎn)視,凹透鏡
19.如圖8所示,是小明設(shè)計(jì)的壓力傳感器的原理圖,其中彈簧上端和滑動(dòng)變阻器的滑片P固定在一起,AB間有可收縮的導(dǎo)線,R1為定值電阻。當(dāng)閉合開 關(guān)S,壓力F增大時(shí),電流表與電壓表示數(shù)的變化情況是 A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 C.電流表、電壓表示數(shù)都變大 D.電流表、電壓表示數(shù)都變
20.小麗晚上想用臺(tái)燈照明看書,她把“220V 25W”臺(tái)燈的插頭插入插座后,當(dāng)閉合開關(guān)時(shí),室內(nèi)所有電燈立即全部熄滅。原因可能是 A.臺(tái)燈的插頭內(nèi)短路 B. 插座處短路
C.臺(tái)燈的燈座內(nèi)短路 D.臺(tái)燈的開關(guān)內(nèi)短路 21.在圖9所示的滑輪組中,用110N的力在5s內(nèi)把重為200N的物體勻速提高2m,則 A.對(duì)重物做的有用功約為550J B.滑輪組的機(jī)械效率約為60% C.拉力做的總功約為440J D.拉力的功率約為44W 22.在如圖10所示的電路中,電源電壓恒定,R1為一定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器.開關(guān)S閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在a、b之間滑動(dòng)的過程中,電壓表的示數(shù)最大為3 V,電阻R1的電功率變化范圍是1.2 W~0.3 W,則當(dāng)P在a與b兩端時(shí)R1的電流之比和電源電壓是
A.2:1 6V B.4:1 5V C.2:1 4V D.4:1 10V
二、填空題(共6分,每格一分)23.(1)我國(guó)家用冰箱正常工作電壓為 V.(2)有兩個(gè)電路元件A和B,流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖11(甲)所示,如圖11(乙)所示,把它們串聯(lián)在電路中,閉合開關(guān)S,這時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A,則電源電壓為 V;元件B的電功率是 W。
24.作圖題:
(1)畫出圖12甲中光線AO經(jīng)平面鏡后的反射光線,并標(biāo)出反射角的大小。
(1)如圖12乙所示,籃球在空中飛行,忽略空氣阻力,畫出籃球在空中飛行時(shí)的受力示意圖。
(2)請(qǐng)?jiān)趫D12丙中標(biāo)出磁感線的方向
第四篇:物理同步練習(xí)題考試題試卷教案09年高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)習(xí)題(最終版)
[高一物理學(xué)案] 5.42 勻速圓周運(yùn)動(dòng)(習(xí)題課)
Ⅰ 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、進(jìn)一步掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí),理解線速度、角速度和周期的概念。
2、熟練應(yīng)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和計(jì)算有關(guān)問題 Ⅱ 基礎(chǔ)知識(shí)回顧
1. 什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)?它有哪些特點(diǎn)?
2.有人說,勻速圓周運(yùn)動(dòng)就是速度不變的運(yùn)動(dòng),這種說法是否正確?談?wù)勀愕睦斫狻?/p>
3.試寫出線速度、角速度、周期間的關(guān)系
(三)例題精講
【例題1】如圖1所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑為4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為r,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動(dòng)中,皮帶不打滑,則.圖1 A.a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等
B.a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等 C.a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等 D.a(chǎn)點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等
【例題2】如圖2所示,直徑為d的紙制圓筒,使它以角速度ω繞軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng),然后使子彈沿直徑穿過圓筒.若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下a、b兩個(gè)彈孔,已知aO、bO夾角為?,求子彈的速度.
Ⅲ 課堂練習(xí)
1.對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下面說法正確的是 A.相等的時(shí)間里通過的路程相等 B.相等的時(shí)間里通過的弧長(zhǎng)相等 C.相等的時(shí)間里發(fā)生的位移相同 D.相等的時(shí)間里轉(zhuǎn)過的角度相等
2.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列不變的物理量是
A.速度
B.速率
C.角速度
D.周期 3.關(guān)于角速度和線速度,說法正確的是 A.半徑一定,角速度與線速度成反比 B.半徑一定,角速度與線速度成正比 C.線速度一定,角速度與半徑成正比
圖2
D.角速度一定,線速度與半徑成反比
4.如圖3所示,地球繞OO′軸自轉(zhuǎn),則下列正確的是 A.A、B兩點(diǎn)的角速度相等 B.A、B兩點(diǎn)線速度相等 C.A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同 D.A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期相同
5.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10 s內(nèi)沿半徑是20 m的圓周運(yùn)動(dòng)了100 m,則其線速度大小是
m/s,周期是
s,角速度是
rad/s。
6.A、B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)間內(nèi),它們通過的弧長(zhǎng)之比sA∶sB=2∶3,而轉(zhuǎn)過的角度之比φA∶φB=3∶2,則它們的周期之比TA∶TB=
;角速度之比ωA∶ωB=
;線速度之比vA∶vB=
,半徑之比RA∶RB=
.參考答案:
1.ABD 2.BCD 3.B 4.AD 5.10 12.56 0.5 6.2∶3 3∶2 2∶3 4∶9 Ⅳ 課后作業(yè)
1.將下面兩題做在作業(yè)本上
(1)一個(gè)圓環(huán),以豎直直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示,則環(huán)上M、N兩點(diǎn)的線速度的大小之比vM∶vN=
;角速度之比ωM∶ωN=
;周期之比TM∶TN=
.(2)如圖5所示,轉(zhuǎn)軸O1上固定有兩個(gè)半徑分別為R和r的輪,用皮帶傳動(dòng)O2輪,圖3 圖4
圖 5
O2的輪半徑是r′,若O1每秒鐘轉(zhuǎn)了5圈,R=1 m,r=r′=0.5 m,則:
①大輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=
rad/s;
②圖中A、C兩點(diǎn)的線速度分別是vA=
m/s,vC=
m/s。 參考答案:(1)3∶1 1∶1 1∶1(2)①31.4 ②15.7 31.4 2.預(yù)習(xí)下節(jié)課
第五篇:物理同步練習(xí)題考試題試卷教案高一物理力學(xué)典型例題(范文模版)
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高考網(wǎng)004km.cn 高中物理力學(xué)典型例題
1、如圖1-1所示,長(zhǎng)為5米的細(xì)繩的兩端分別系于豎立在地面上相距為4米的兩桿頂端A、B。繩上掛一個(gè)光滑的輕質(zhì)掛鉤。它鉤著一個(gè)重為12牛的物體。平衡時(shí),繩中張力T=____
分析與解:本題為三力平衡問題。其基本思路為:選對(duì)象、分析力、畫力圖、列方程。對(duì)平衡問題,根據(jù)題目所給條件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。所以,本題有多種解法。
解法一:選掛鉤為研究對(duì)象,其受力如圖1-2所示,設(shè)細(xì)繩與水平夾角為α,由平衡條件可知:2TSinα=F,其中F=12牛,將繩延長(zhǎng),由圖中幾何條件得:Sinα=3/5,則代入上式可得T=10牛。
解法二:掛鉤受三個(gè)力,由平衡條件可知:兩個(gè)拉力(大小相等均為T)的合力F’與F大小相等方向相反。以兩個(gè)拉力為鄰邊所作的平行四邊形為菱形。如圖1-2所示,其中力的三角形△OEG與△ADC相似,則: 得:牛。
想一想:若將右端繩A 沿桿適當(dāng)下移些,細(xì)繩上張力是否變化?
(提示:掛鉤在細(xì)繩上移到一個(gè)新位置,掛鉤兩邊細(xì)繩與水平方向夾角仍相等,細(xì)繩的張力仍不變。)
2、如圖2-1所示,輕質(zhì)長(zhǎng)繩水平地跨在相距為2L的兩個(gè)小定滑輪A、B上,質(zhì)量為m的物塊懸掛在繩上O點(diǎn),O與A、B兩滑輪的距離相等。在輕繩兩端C、D分別施加豎直向下的恒力F=mg。先托住物塊,使繩處于水平拉直狀態(tài),由靜止釋放物塊,在物塊下落過程中,保持C、D兩端的拉力F不變。
(1)當(dāng)物塊下落距離h為多大時(shí),物塊的加速度為零?(2)在物塊下落上述距離的過程中,克服C端恒力F做功W為多少?(3)求物塊下落過程中的最大速度Vm和最大距離H?
分析與解:物塊向下先作加速運(yùn)動(dòng),隨著物塊的下落,兩繩間的夾角逐漸減小。因?yàn)槔K子對(duì)物塊的拉力大小不變,恒等于F,所以隨著兩繩間的夾角減小,兩繩對(duì)物塊拉力的合力將逐漸增大,物塊所受合力逐漸減小,向下加速度逐漸減小。當(dāng)物塊的合外力為零時(shí),速度達(dá)到最大值。之后,因?yàn)閮衫K間夾角繼續(xù)減小,物塊所受合外力豎直向上,且逐漸增大,物塊將作加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物塊下降速度減為零時(shí),物塊豎直下落的距離達(dá)到最大值H。
當(dāng)物塊的加速度為零時(shí),由共點(diǎn)力平衡條件可求出相應(yīng)的θ角,再由θ角求出相應(yīng)的距離h,進(jìn)而求出克服C端恒力F所做的功。
對(duì)物塊運(yùn)用動(dòng)能定理可求出物塊下落過程中的最大速度Vm和最大距離H。
(1)當(dāng)物塊所受的合外力為零時(shí),加速度為零,此時(shí)物塊下降距離為h。因?yàn)镕恒等于mg,所以繩對(duì)物塊拉力大小恒為mg,由平衡條件知:2θ=120°,所以θ=60°,由圖2-2知:
h=L*tg30°= L
[1]
-L
[2](2)當(dāng)物塊下落h時(shí),繩的C、D端均上升h’,由幾何關(guān)系可得:h’=克服C端恒力F做的功為:W=F*h’
[3] 學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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高考網(wǎng)004km.cn 由[1]、[2]、[3]式聯(lián)立解得:W=(-1)mgL(3)出物塊下落過程中,共有三個(gè)力對(duì)物塊做功。重力做正功,兩端繩子對(duì)物塊的拉力做負(fù)功。兩端繩子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功。因?yàn)槲飰K下降距離h時(shí)動(dòng)能最大。由動(dòng)能定理得:mgh-2W=
[4] 將[1]、[2]、[3]式代入[4]式解得:Vm=
當(dāng)物塊速度減小為零時(shí),物塊下落距離達(dá)到最大值H,繩C、D上升的距離為H’。由動(dòng)能定理得:mgH-2mgH’=0,又H’=-L,聯(lián)立解得:H=。
3、如圖3-1所示的傳送皮帶,其水平部分 ab=2米,bc=4米,bc與水平面的夾角α=37°,一小物體A與傳送皮帶的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.25,皮帶沿圖示方向運(yùn)動(dòng),速率為2米/秒。若把物體A輕輕放到a點(diǎn)處,它將被皮帶送到c點(diǎn),且物體A一直沒有脫離皮帶。求物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間。
分析與解:物體A輕放到a點(diǎn)處,它對(duì)傳送帶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)向后,傳送帶對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力向前,則 A 作初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)直到與傳送帶速度相同。設(shè)此段時(shí)間為t1,則:
a1=μg=0.25x10=2.5米/秒
2t=v/a1=2/2.5=0.8秒
設(shè)A勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)位移為S1,則:
設(shè)物體A在水平傳送帶上作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,則設(shè)物體A在bc段運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3,加速度為α2,則: α2=g*Sin37°-μgCos37°=10x0.6-0.25x10x0.8=4米/秒2
解得:t3=1秒(t3=-2秒舍去)
所以物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間t=t1+t2+t3=0.8+0.6+1=2.4秒。
4、如圖4-1所示,傳送帶與地面傾角θ=37°,AB長(zhǎng)為16米,傳送帶以10米/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng)。在傳送帶上端A無(wú)初速地釋放一個(gè)質(zhì)量為0.5千克的物體,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ=0.5,求:(1)物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間,(2)物體從A 運(yùn)動(dòng)到B 的過程中,摩擦力對(duì)物體所做的功(g=10米/秒2)
分析與解:(1)當(dāng)物體下滑速度小于傳送帶時(shí),物體的加速度為α1,(此時(shí)滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下)則:
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t1=v/α1=10/10=1米
當(dāng)物體下滑速度大于傳送帶V=10米/秒 時(shí),物體的加速度為α2(此時(shí)f沿斜面向上)則:
即:10t2+t22=11 解得:t2=1秒(t2=-11秒舍去)所以,t=t1+t2=1+1=2秒
(2)W1=fs1=μmgcosθS1=0.5X0.5X10X0.8X5=10焦
W2=-fs2=-μmgcosθS2=-0.5X0.5X10X0.8X11=-22焦 所以,W=W1+W2=10-22=-12焦。
想一想:如圖4-1所示,傳送帶不動(dòng)時(shí),物體由皮帶頂端A從靜止開始下滑到皮帶底端B用的時(shí)間為t,則:(請(qǐng)選擇)
A.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊由A滑到B的時(shí)間一定大于t。
B.當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊由A滑到B的時(shí)間一定等于t。
C.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊由A滑到B的時(shí)間可能等于t。
D.當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊由A滑到B的時(shí)間可能小于t。(B、C、D)
5、如圖5-1所示,長(zhǎng)L=75cm的靜止直筒中有一不計(jì)大小的小球,筒與球的總質(zhì)量為4千克,現(xiàn)對(duì)筒施加一豎直向下、大小為21牛的恒力,使筒豎直向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)t=0.5秒時(shí)間,小球恰好躍出筒口。求:小球的質(zhì)量。(取g=10m/s2)
分析與解:筒受到豎直向下的力作用后做豎直向下的勻加速運(yùn)動(dòng),且加速度大于重力加速度。而小球則是在筒內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng)。小球躍出筒口時(shí),筒的位移比小球的位移多一個(gè)筒的長(zhǎng)度。
設(shè)筒與小球的總質(zhì)量為M,小球的質(zhì)量為m,筒在重力及恒力的共同作用下豎直向下做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a;小球做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)在時(shí)間t內(nèi),筒與小球的位移分別為h1、h2(球可視為質(zhì)點(diǎn))如圖5-2所示。
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:
又有:L=h1-h2 代入數(shù)據(jù)解得:a=16米/秒2
又因?yàn)橥彩艿街亓?M-m)g和向下作用力F,據(jù)牛頓第二定律:
F+(M-m)g=(M-m)a 得:
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6、如圖6-1所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別是m1和m2,其接觸面光滑,與水平面的夾角為θ,若A、B與水平地面的動(dòng)摩擦系數(shù)都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速運(yùn)動(dòng),求:(1)A、B間的相互作用力(2)為維持A、B間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),力F的取值范圍。
分析與解:A在F的作用下,有沿A、B間斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),據(jù)題意,為維持A、B間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),A處剛脫離水平面,即A不受到水平面的支持力,此時(shí)A與水平面間的摩擦力為零。
本題在求A、B間相互作用力N和B受到的摩擦力f2時(shí),運(yùn)用隔離法;而求A、B組成的系統(tǒng)的加速度時(shí),運(yùn)用整體法。
(1)對(duì)A受力分析如圖6-2(a)所示,據(jù)題意有:N1=0,f1=0 因此有:Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2] 由[1]式得A、B間相互作用力為:N=m1g/cosθ
(2)對(duì)B受力分析如圖6-2(b)所示,則:N2=m2g+Ncosθ [3] , f2=μN(yùn)2 [4] 將[1]、[3]代入[4]式得: f2=μ(m1+ m2)g 取A、B組成的系統(tǒng),有:F-f2=(m1+ m2)a [5] 由[1]、[2]、[5]式解得:F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2
故A、B不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)F的取值范圍為:0<F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2
想一想:當(dāng)A、B與水平地面間光滑時(shí),且又m1=m2=m時(shí),則F的取值范圍是多少?(0<F≤2mgtgθ=。
7、某人造地球衛(wèi)星的高度是地球半徑的15倍。試估算此衛(wèi)星的線速度。已知地球半徑R=6400km,g=10m/s2。
分析與解:人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的引力提供,設(shè)地球與衛(wèi)星的質(zhì)量分別為M、m,則:=
[1]
[2] 又根據(jù)近地衛(wèi)星受到的引力可近似地認(rèn)為等于其重力,即:mg= [1]、[2]兩式消去GM解得:V==
=2.0X103 m/s 說明:n越大(即衛(wèi)星越高),衛(wèi)星的線速度越小。若n=0,即近地衛(wèi)星,則衛(wèi)星的線速度為V0==7.9X103m/s,這就是第一宇宙速度,即環(huán)繞速度。
8、一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的內(nèi)徑大得多。在圓管中有兩個(gè)直徑與細(xì)管內(nèi)徑相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))。A球的質(zhì)量為m1,B球的質(zhì)量為m2。它們沿環(huán)形圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度都為V0。設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),B球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零,那么m1、m2、R與V0應(yīng)滿足的關(guān)系式是。
分析與解:如圖7-1所示,A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為V0,A球受到向下重力mg和細(xì)管向上彈力N1的作用,其合力提供向心力。那么,N1-m1g=m1 [1] 這時(shí)B球位于最高點(diǎn),速度為V1,B球受向下重力m2g和細(xì)管彈力N2作用。球作用于細(xì)管的力是N1、N2的反作用力,要求兩球作用于細(xì)管的合力為零,即要求N2與N1等值反向,N1=N2 [2],且N2方向一定向下,對(duì)B球:N2+m2g=m2B球由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為V0,此過程中機(jī)械能守恒:
[3]
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高考網(wǎng)004km.cn 即m2V12+m2g2R=m2V02 [4] 由[1][2][3][4]式消去N1、N2和V1后得到m1、m2、R與V0滿足的關(guān)系式是:
(m1-m2)+(m1+5m2)g=0 [5] 說明:(1)本題不要求出某一物理量,而是要求根據(jù)對(duì)兩球運(yùn)動(dòng)的分析和受力的分析,在建立[1]-[4]式的基礎(chǔ)上得到m1、m2、R與V0所滿足的關(guān)系式[5]。(2)由題意要求兩球?qū)A管的合力為零知,N2一定與N1方向相反,這一點(diǎn)是列出[3]式的關(guān)鍵。且由[5]式知兩球質(zhì)量關(guān)系m1<m2。
9、如圖8-1所示,質(zhì)量為m=0.4kg的滑塊,在水平外力F作用下,在光滑水平面上從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)外力F突然撤去,滑塊隨即沖上半徑為 R=0.4米的1/4光滑圓弧面小車,小車立即沿光滑水平面PQ運(yùn)動(dòng)。設(shè):開始時(shí)平面AB與圓弧CD相切,A、B、C三點(diǎn)在同一水平線上,令A(yù)B連線為X軸,且AB=d=0.64m,滑塊在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí),其動(dòng)量隨位移的變化關(guān)系為P=1.6
kgm/s,小車質(zhì)量M=3.6kg,不計(jì)能量損失。求:(1)滑塊受水平推力F為多大?(2)滑塊通過C點(diǎn)時(shí),圓弧C點(diǎn)受到壓力為多大?(3)滑塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí),小車速度為多大?(4)滑塊能否第二次通過C點(diǎn)? 若滑塊第二次通過C點(diǎn)時(shí),小車與滑塊的速度分別為多大?(5)滑塊從D點(diǎn)滑出再返回D點(diǎn)這一過程中,小車移動(dòng)距離為多少?(g取10m/s2)
分析與解:(1)由P=1.6 VB=1.6/m=1.6=mv,代入x=0.64m,可得滑塊到B點(diǎn)速度為:
=3.2m/s A→B,由動(dòng)能定理得:FS=mVB2
所以 F=mVB2/(2S)=0.4X3.22/(2X0.64)=3.2N(2)滑塊滑上C立即做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:
N-mg=mVC2/R 而VC=VB 則
N=mg+mVC2/R=0.4X10+0.4X3.22/0.4=14.2N(3)滑塊由C→D的過程中,滑塊和小車組成系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,由于滑塊始終緊貼著小車一起運(yùn)動(dòng),在D點(diǎn)時(shí),滑塊和小車具有相同的水平速度VDX。由動(dòng)量守恒定律得:mVC=(M+m)VDX
所以 VDX=mVC/(M+m)=0.4X3.2/(3.6+0.4)=0.32m/s(4)滑塊一定能再次通過C點(diǎn)。因?yàn)榛瑝K到達(dá)D點(diǎn)時(shí),除與小車有相同的水平速度VDX外,還具有豎直向上的分速度VDY,因此滑塊以后將脫離小車相對(duì)于小車做豎直上拋運(yùn)動(dòng)(相對(duì)地面做斜上拋運(yùn)動(dòng))。因題中說明無(wú)能量損失,可知滑塊在離車后一段時(shí)間內(nèi),始終處于D點(diǎn)的正上方(因兩者在水平方向不受力作用,水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng),具有相同水平速度),所以滑塊返回時(shí)必重新落在小車的D點(diǎn)上,然后再圓孤下滑,最后由C點(diǎn)離開小車,做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面上。由機(jī)械能守恒定律得: mVC2=mgR+(M+m)VDX2+mVDY
2所以學(xué)而思教育·學(xué)習(xí)改變命運(yùn) 思考成就未來(lái)!
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高考網(wǎng)004km.cn 以滑塊、小車為系統(tǒng),以滑塊滑上C點(diǎn)為初態(tài),滑塊第二次滑到C點(diǎn)時(shí)為末態(tài),此過程中系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,系統(tǒng)機(jī)械能守恒(注意:對(duì)滑塊來(lái)說,此過程中彈力與速度不垂直,彈力做功,機(jī)械能不守恒)得:
mVC=mVC'+MV 即mVC2=mVC'2+MV2
上式中VC'、V分別為滑塊返回C點(diǎn)時(shí),滑塊與小車的速度,V=2mVC/(M+m)=2X0.4X3.2/(3.6+0.4)=0.64m/s VC'=(m-M)VC/(m+M)=(0.4-3.6)X3.2/(0.4+3.6)=-2.56m/s(與V反向)(5)滑塊離D到返回D這一過程中,小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),前進(jìn)距離為: △S=VDX2VDY/g=0.32X2X1.1/10=0.07m
10、如圖9-1所示,質(zhì)量為M=3kg的木板靜止在光滑水平面上,板的右端放一質(zhì)量為m=1kg的小鐵塊,現(xiàn)給鐵塊一個(gè)水平向左速度V0=4m/s,鐵塊在木板上滑行,與固定在木板左端的水平輕彈簧相碰后又返回,且恰好停在木板右端,求鐵塊與彈簧相碰過程中,彈性勢(shì)能的最大值EP。
分析與解:在鐵塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,因此彈簧壓縮最大時(shí)和鐵塊停在木板右端時(shí)系統(tǒng)的共同速度(鐵塊與木板的速度相同)可用動(dòng)量守恒定律求出。在鐵塊相對(duì)于木板往返運(yùn)動(dòng)過程中,系統(tǒng)總機(jī)械能損失等于摩擦力和相對(duì)運(yùn)動(dòng)距離的乘積,可利用能量關(guān)系分別對(duì)兩過程列方程解出結(jié)果。
設(shè)彈簧壓縮量最大時(shí)和鐵塊停在木板右端時(shí)系統(tǒng)速度分別為V和V',由動(dòng)量守恒得:mV0=(M+m)V=(M+m)V' 所以,V=V’=mV0/(M+m)=1X4/(3+1)=1m/s 鐵塊剛在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)總動(dòng)能為:EK=mV02=0.5X1X16=8J
彈簧壓縮量最大時(shí)和鐵塊最后停在木板右端時(shí),系統(tǒng)總動(dòng)能都為:
EK'=(M+m)V2=0.5X(3+1)X1=2J 鐵塊在相對(duì)于木板往返運(yùn)過程中,克服摩擦力f所做的功為:
Wf=f2L=EK-EK'=8-2=6J 鐵塊由開始運(yùn)動(dòng)到彈簧壓縮量最大的過程中,系統(tǒng)機(jī)械能損失為:fs=3J
由能量關(guān)系得出彈性勢(shì)能最大值為:EP=EK-EK'-fs=8-2-3=3J 說明:由于木板在水平光滑平面上運(yùn)動(dòng),整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒,題中所求的是彈簧的最大彈性勢(shì)能,解題時(shí)必須要用到能量關(guān)系。在解本題時(shí)要注意兩個(gè)方面:1.是要知道只有當(dāng)鐵塊和木板相對(duì)靜止時(shí)(即速度相同時(shí)),彈簧的彈性勢(shì)能才最大;彈性勢(shì)能量大時(shí),鐵塊和木板的速度都不為零;鐵塊停在木板右端時(shí),系統(tǒng)速度也不為零。
2.是系統(tǒng)機(jī)械能損失并不等于鐵塊克服摩擦力所做的功,而等于鐵塊克服摩擦力所做的功和摩擦力對(duì)木板所做功的差值,故在計(jì)算中用摩擦力乘上鐵塊在木板上相對(duì)滑動(dòng)的距離。
11、如圖10-1所示,勁度系數(shù)為 K的輕質(zhì)彈簧一端與墻固定,另一端與傾角為θ的斜面體小車連接,小車置于光滑水平面上。在小車上疊放一個(gè)物體,已知小車質(zhì)量為 M,物體質(zhì)量為m,小車位于O點(diǎn)時(shí),整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將小車從O點(diǎn)拉到B點(diǎn),令OB=b,無(wú)初速釋放后,小車即在水平面B、C間來(lái)回運(yùn)動(dòng),而物體和小車之間始終沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。求:
(1)小車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度大小和物體所受到的摩擦力大小。
(2)b的大小必須滿足什么條件,才能使小車和物體一起運(yùn)動(dòng)過程中,在某一位置時(shí),物體和小車之間的摩擦力為零。分析與解:
(1)所求的加速度a和摩擦力f是小車在B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)值。取M、m和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,由牛頓第二定律:kb=(M+m)a 所以a=kb/(M+m)。
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所以,f=mgsinθ+mcosθ=m(gsinθ+cosθ)
(2)當(dāng)物體和小車之間的摩擦力的零時(shí),小車的加速度變?yōu)閍',小車距O點(diǎn)距離為b',取m為研究對(duì)象,有:mgsinθ=ma'cosθ
取M、m和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,有:kb'=(M+m)a' 以上述兩式聯(lián)立解得:b'=(M+m)gtgθ
說明:在求解加速度時(shí)用整體法,在分析求解m受到的摩擦力時(shí)用隔離法。整體法和隔離法兩者交互運(yùn)用是解題中常用的方法,希讀者認(rèn)真掌握。
12、如圖11-1所示,一列橫波t時(shí)刻的圖象用實(shí)線表示,又經(jīng)△t=0.2s時(shí)的圖象用虛線表示。已知波長(zhǎng)為2m,則以下說法正確的是:()A、若波向右傳播,則最大周期是2s。B、若波向左傳播,則最大周期是2s。C、若波向左傳播,則最小波速是9m/s。D、若波速是19m/s,則傳播方向向左。分析與解:
若向右傳播,則傳播0.2m的波數(shù)為0.2m/2m=0.1,則,△t=(n+0.1)T(n=0、1、2、3……)所以T=△t/(n+0.1)=0.2/(n+0.1)當(dāng)n=0時(shí),周期有最大值Tmax=2s,所以A正確。
若向左傳播,則在0.2s內(nèi)傳播距離為(2-0.2)m=1.8m,傳過波數(shù)為1.8m/2m=0.9,則,△t=(n+0.9)T(n=0、1、2、3……)所以T=△t/(n+0.9)=0.2/(n+0.9)當(dāng)n=0時(shí),周期有最大值Tmax≈0.22S,所以B錯(cuò)。
又:T=λ/V,所以V=λ/T=λ/[0.2/(n+0.9)]=2(n+0.9)/0.2=10(n+0.9)當(dāng)n=0時(shí),波速最小值為Vmin=9m/s,所以C正確。
當(dāng)n=1時(shí) V=19m/s,所以D正確。
故本題應(yīng)選A、C、D。
說明:解決波動(dòng)問題要注意:由于波動(dòng)的周期性(每隔一個(gè)周期T或每隔一個(gè)波長(zhǎng)λ)和波的傳播方向的雙向性,往往出現(xiàn)多解,故要防止用特解來(lái)代替通解造成解答的不完整。
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