高中物理第二章《匀变速直线运动的研究》计算题提高训练 (66)(含解析)

高中物理第二章《匀变速直线运动的研究》计算题提高训练 (66)

一、计算题（本大题共30小题，共300.0分）

1.如图所示，光滑水平地面上固定一竖直挡板P，质量m B=2kg的木板B静止在水平面上，木板

右端与挡板P的距离为L.质量m A=1kg的滑块(可视为质点)以v0=12m/s的水平初速度从木板左端滑上木板上表面，滑块与木板上表面的动摩擦因数μ=0.2，假设木板足够长，滑块在此后的运动过程中始终未脱离木板且不会与挡板相碰，木板与挡板相碰过程时间极短且无机械能损失，g=10m/s2，求：

(1)若木板与挡板在第一次碰撞前木板已经做匀速直线运动，则木板右端与挡板的距离至少为多

少？

(2)若木板右端与挡板的距离L=2m，木板第一次与挡板碰撞时，滑块的速度的大小？

(3)若木板右端与挡板的距离L=2m，木板至少要多长，滑块才不会脱离木板？(滑块始终未与

挡板碰撞)

2.水平传送带被广泛应用于飞机场和火车站的旅客行李安全检查仪器中．如图为一水平传送带装

置示意图，绷紧的传送带AB始终以v=1m/s的恒定速率顺时针运行，一质量为m=4kg的行李箱无初速的放在A处，该行李箱与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离l=2m，g 取10m/s2．

(1)行李箱从A运送到B所用的时间t为多少？

(2)行李箱放在传送带上后，传送带上留下的摩擦痕迹多长？

(3)如果提高传送带的运行速率，行李箱就能够较快的传送到B处，求行李箱从A处传送到B处

的最短时间和传送带对应的最小运行速率v′．

3.在研究匀变速直线运动规律的实验中，小车在某一力的作用下做匀加速运动，图为一次记录小

车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒，则：(结果保留三位有效数字)

(1)C点的瞬时速度大小为______m/s。

(2)运动小车的加速度大小为______m/s2。

4.长L=2m，质量M=1kg的木板B静止在水平地面上，其正中央放置一质量m=2kg的小滑块

A，现对B施加一水平向右的恒力F。已知A与B、B与地面间的动摩擦因数分别为μ1=0.2和μ2=0.4，试求：

①若A、B间相对滑动，F的最小值；

②当F=20N时，若F的作用时间为2s，此时B的速度大小；

③当F=16N时，若使A从B上滑下，F的最短作用时间。

5.一实验室中传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度L AB=6m，BC段是倾斜的，长度

L BC=5m，倾角θ=37°，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接(图中未画出圆弧)，传送带以v=4m/s的恒定速率顺时针运转。已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g 取10m/s2.现将一个工件(可看成质点)无初速度地放在A点(sin37°=0.6,cos37°=0.8)，求：

(1)工件第一次到达B点所用的时间；

(2)工件沿传送带BC上升的最大位移大小。

6.如图所示，有一水平放置的直角三角形框架ABC，∠C=60°，AC边长度为l。在框架的AC、

BC边上分别穿有带正电小球M和小球N，不计两小球间的相互作用，小球可以在两个边上自由移动。已知两个小球的质量均为m，电荷量均为q，框架与小球间光滑且绝缘。空间存在方向平行于框架所在平面的匀强电场，电场强度大小为E。开始时，两小球分别从框架的A端和B 端同时释放。

(1)若电场方向由B点指向C点，求小球M和小球N运动到C点的时间比。

(2)若仅改变电场的方向就可以实现两小球同时到达C点，判断电场的方向并求出小球运动到C

点的时间。

7.一个做匀变速直线运动的质点，初速度为１m/s，第8s内的位移比第5s内的位移多6m，求：

(1)该质点的加速度是多少？

(2)8s末的速度是多少？

(3)质点在8s内通过的位移是多少？

8.如图所示，一小物块以初速v 0=6m/s从倾角为的顺时针运转的传送带的底端A处沿传

送带向上运动，传送带的速率v0=4m/s，A到顶端B之间的距离L=4m，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，半径R=0.25m的光滑圆弧在B点与传送带相切，C为圆弧轨道最高点，g 取10m/s2．

试求：(1)物块在传送带上的运动时间t

(2)若v0不确定，小物块能沿圆弧轨道到达最高点C最终经过与B等高的D点，DB=1.05m，

则v0应为多少？

9.某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况，装置如(a)图．已知斜面倾角θ=37°.他使

木块以初速度v0沿斜面上滑，并同时开始记录数据，绘得木块从开始上滑至最高点，然后又下滑回到出发处过程中的x−t图线(b)图所示．图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4)，曲线最低点的坐标为(0.5,0.4)。已知该木块质量为2kg，重力加速度g取10m/s2.求：(sin37°=0.6)

(1)木块上滑时的初速度v0和上滑过程中的加速度a；

(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ；

(3)木块滑回出发点时的速度v t；

(4)木块往返一次损失的机械能E。

10.“打水漂”是男女老少都适合体验的水上项目，将扁平的小石片在手上呈水平放置后，用力飞

出，石片遇到水面后并不会直接沉入水中，而是在水面上擦水面滑行一小段距离后再弹起再飞，跳跃数次后沉入水中，即称为“打水漂”。如图所示，现在有一人从岸边离水面高度为1.8m处，以8m/s的水平初速度用力飞出一质量为20g的小石片，小石片在水面上弹跳数次后沉入水底，在水面上滑行时受到恒定的水平阻力为0.4N。假设每次小石片接触水面相同的时间0.04s后跳起，小石片在水面上滑动后在竖直方向上跳起时的速度与此时沿水面滑动的速度之比为常数k=

0.75；小石片在水面上速度减为零后，以0.5m/s2加速度沿竖直方向沉入深为1m的水底。不计

空气阻力。求：

(1)小石片第一次接触水面时的速度大小；

(2)小石片从开始抛出到沉入水底的整个过程中，水对小石片做的功；

(3)小石片从抛出到沉入水底的总时间。

11.如图所示，水平传送带两个转动轴轴心相距L=20m，正在以v=4.0m/s的速度匀速向右传动，

某物块(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1，将该物块从传送带左端无初速度地轻放在传送带上，从左端运动到右端，(g取10m/s2)求：