高考理综物理必备复习资料-各大类经典计算题(附答案)
高中物理 20个力学经典计算题汇总及解析
高中物理 20个力学经典计算题汇总及解析1. 概述在力学领域中,经典的计算题是学习和理解物理知识的重要一环。
通过解题,我们能更深入地了解力学概念,提高解决问题的能力。
在本文中,我将为您带来高中物理领域中的20个经典力学计算题,并对每个问题进行详细解析,以供您参考和学习。
2. 一维运动1) 题目:一辆汽车以30m/s的速度行驶,经过10秒后匀减速停下,求汽车减速的大小和汽车在这段时间内行驶的距离。
解析:根据公式v=at和s=vt-0.5at^2,首先可求得汽车减速度a=3m/s^2,然后再求出汽车行驶的距离s=30*10-0.5*3*10^2=150m。
3. 二维运动2) 题目:一个质点在竖直平面内做抛体运动,初速度为20m/s,抛体初位置为离地30m的位置,求t=2s时质点的速度和所在位置。
解析:首先利用v=vo+gt求得t=2s时的速度v=20-9.8*2=-19.6m/s,然后再利用s=s0+vo*t-0.5gt^2求得t=2s时的位置s=30+20*2-0.5*9.8*2^2=30+40-19.6=50.4m。
1. 牛顿运动定律3) 题目:质量为2kg的物体受到一个5N的力,求物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律F=ma,可求得物体的加速度a=5/2=2.5m/s^2。
2. 牛顿普适定律4) 题目:一个质量为5kg的物体受到一个力,在10s内速度从2m/s 增加到12m/s,求物体受到的力的大小。
解析:利用牛顿第二定律F=ma,可求得物体受到的力F=5*(12-2)/10=5N。
3. 弹力5) 题目:一个质点的质量为4kg,受到一个弹簧的拉力,拉力大小为8N,求弹簧的弹性系数。
解析:根据弹簧的胡克定律F=kx,可求得弹簧的弹性系数k=8/0.2=40N/m。
4. 摩擦力6) 题目:一个质量为6kg的物体受到一个10N的水平力,地面对其的摩擦力为4N,求物体的加速度。
解析:首先计算摩擦力是否达到最大值f=μN=6*10=60N,由于摩擦力小于最大值,所以物体的加速度a=10-4/6=1m/s^2。
新课标高考全国理综卷物理试题分类--热学计算(含答案)
活塞与大圆筒底部相距 ,两活塞间封闭气体的温度为 T1=495K,现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下 移,忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小 g 取 10m/s2,求: (1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度 (2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
…③
解得 h′=
…④
气体最后的体积为 V=h′S…⑤
联立②④⑤可得 V=
.
2014 新课标 2
如图,两气缸 AB 粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径为 B 的 2 倍,A 上端封闭,B 上端与大气连通;两气缸除 A 顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝 热轻活塞 a、b,活塞下方充有氮气,活塞 a 上方充有氧气;当大气压为 P0,外界和气缸内气体温度均为 7℃
设大气与活塞对气体的总压强为 p,活塞横截面积为 S, 气体末状态的压强 p′=p+ ,体积 V′=(h﹣ h)S= Sh,
高考物理历年真题-力学综合计算题10道及答案解析
高考物理历年真题-力学综合计算题10道及答案解析
- 题目一:
一个圆柱体半径R和质量m用绳子连接到一条竖直支架上,
该支架上仍有另一端的绳子,使用Newton定律可以知道,当
绳子拉长的距离为L时,它的线速度v及角速度ω分别为多少?
解:
根据牛顿定律,在围绕支架旋转的圆柱体m的力F = ma,其
中m是质量,a是圆柱体的加速度。
而加速度的表达式可以写成:a = v2/r,其中r是竖直支架的半径。
于是,有:F = mv2/r。
根据力的定义F = mω2L,可以得到:ω2 = F/mL = v2/rL。
于是,就可以得到绳子拉长距离为L时,线速度v及角速度ω
分别为:v = √(rF/m),ω = √(F/(mL)).
- 题目二:
一个质量为m2的圆柱体在水中自由落体,同时,一个质量
为m1的球体在水面上以初速度V移动,请问,当他们相遇时,球体的速度V'是多少?
解:
由于在物体相遇时,动能守恒,所以原球体速度V应该等于
最终球体速度V'。
水的阻力力大小可以用系数k表示,有F_water = kv (即
F_water = -kmv)。
令变量x表示球体的速度变化量,有:V = V + x,V' = V - x
根据动能守恒定律,有:m1V^2 / 2 + m2v^2/2 = m1(V + x)^2 / 2 + m2(V - x)^2 / 2
代入m1V^2 / 2、m2v^2/2以及F_water,则可以求得最终球体速度V':
V' = V - (k/2)(m1 + m2)V。
高考理综物理试题及答案
高考理综物理试题及答案一、单项选择题(每题3分,共36分)1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内位移之比为:A. 1:3:5B. 1:2:3C. 1:3:6D. 1:4:9答案:B2. 两个物体A和B的质量分别为m1和m2,它们之间的万有引力为F,若将它们的质量都增大为原来的2倍,它们之间的万有引力将变为:A. 2FB. 4FC. 8FD. 16F答案:C3. 一个点电荷q在电场中从A点移动到B点,电场力做功为W,若将该电荷从B点移动回A点,电场力做功为:A. WB. -WC. 0D. 2W答案:B4. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,其向心力由静摩擦力提供,若增大物体的速度,以下说法正确的是:A. 静摩擦力增大B. 静摩擦力减小C. 静摩擦力不变D. 无法确定答案:A5. 一个物体从斜面顶端以初速度v0开始匀加速下滑,斜面倾角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,以下说法正确的是:A. 加速度a=g*sinθ-μ*g*cosθB. 加速度a=g*sinθ+μ*g*cosθC. 加速度a=g*cosθ-μ*g*sinθD. 加速度a=g*cosθ+μ*g*sinθ答案:A6. 一个物体做简谐运动,其振动周期为T,振幅为A,若将振幅增大为原来的2倍,振动周期将变为:A. 2TB. T/2C. TD. 无法确定7. 一个物体在水平面上以初速度v0开始匀减速运动,加速度大小为a,若将初速度增大为原来的2倍,以下说法正确的是:A. 停止运动所需时间不变B. 停止运动所需时间减半C. 停止运动所需时间加倍D. 无法确定答案:A8. 一个物体从斜面顶端以初速度v0开始匀加速下滑,斜面倾角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,以下说法正确的是:A. 物体下滑过程中机械能守恒B. 物体下滑过程中机械能不守恒C. 物体下滑过程中机械能减小D. 物体下滑过程中机械能增加9. 一个点电荷q在电场中从A点移动到B点,电场力做功为W,若将该电荷从B点移动回A点,电场力做功为:A. WB. -WC. 0D. 2W答案:B10. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,其向心力由静摩擦力提供,若增大物体的速度,以下说法正确的是:A. 静摩擦力增大B. 静摩擦力减小C. 静摩擦力不变D. 无法确定11. 一个物体从斜面顶端以初速度v0开始匀加速下滑,斜面倾角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,以下说法正确的是:A. 加速度a=g*sinθ-μ*g*cosθB. 加速度a=g*sinθ+μ*g*cosθC. 加速度a=g*cosθ-μ*g*sinθD. 加速度a=g*cosθ+μ*g*sinθ答案:A12. 一个物体做简谐运动,其振动周期为T,振幅为A,若将振幅增大为原来的2倍,振动周期将变为:A. 2TB. T/2C. TD. 无法确定二、多项选择题(每题4分,共16分)13. 以下关于动量守恒定律的说法正确的是:A. 动量守恒定律适用于所有物理过程B. 动量守恒定律只适用于系统所受合外力为零的情况C. 动量守恒定律只适用于两体相互作用的过程D. 动量守恒定律适用于系统所受合外力不为零的情况答案:B14. 以下关于能量守恒定律的说法正确的是:A. 能量守恒定律适用于所有物理过程B. 能量守恒定律只适用于系统所受合外力为零的情况C. 能量守恒定律只适用于两体相互作用的过程D. 能量守恒定律适用于系统所受合外力不为零的情况15. 以下关于电磁感应定律的说法正确的是:A. 电磁感应定律适用于所有物理过程B. 电磁感应定律只适用于系统所受合外力为零的情况C. 电磁感应定律只适用于两体相互作用的过程D. 电磁感应定律适用于系统所受合外力不为零的情况答案:A16. 以下关于热力学第一定律的说法正确的是:A. 热力学第一定律适用于所有物理过程B. 热力学第一定律只适用于系统所受合外力为零的情况C. 热力学第一定律只适用于两体相互作用的过程D. 热力学第一定律适用于系统所受合外力不为零的情况答案:A三、填空题(每空2分,共24分)17. 一个物体从斜面顶端以初速度v0开始匀加速下滑,斜面倾角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,物体的加速度a=g*sinθ-μ*g*cosθ。
高考物理二轮专题复习:能量守恒定律综合计算题(word版含答案)
能量守恒定律综合计算专题复习1.如图,光滑水平面上静止一质量m1=1.0kg、长L=0.3m的木板,木板右端有质量m2=1.0kg的小滑块,在滑块正上方的O点用长r=0.4m的轻质细绳悬挂质量m=0.5kg的小球。
将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ=60°的位置由静止释放,小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹,碰撞时间极短,碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8N,最终小滑块恰好不会从木板上滑下。
不计空气阻力,滑块、小球均可视为质点,重力加速度g取10m/s2。
求:(1)小球碰前瞬间的速度大小;(2)小球碰后瞬间的速度大小;(3)小滑块与木板之间的动摩擦因数。
2.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,其中ABC为光滑半圆形轨道,半径为R,CD为水平粗糙轨道,一质量为m的小滑块(可视为质点)从圆轨道中点B由静止释放,滑至D点恰好静止,CD 间距为4R。
已知重力加速度为g。
(1)求小滑块与水平面间的动摩擦因数(2)求小滑块到达C点时,小滑块对圆轨道压力的大小(3)现使小滑块在D点获得一初动能,使它向左运动冲上圆轨道,恰好能通过最高点A,求小滑块在D点获得的初动能3.如图甲,倾角α=37︒的光滑斜面有一轻质弹簧下端固定在O点,上端可自由伸长到A点。
在A点放一个物体,在力F的作用下向下缓慢压缩弹簧到B点(图中未画出),该过程中力F随压缩距离x的变化如图乙所示。
重力加速度g取10m/s2,sin37︒=0.6,cos37︒=0.8,求:(1)物体的质量m;(2)弹簧的最大弹性势能;(3)在B点撤去力F,物体被弹回到A点时的速度。
4.如图所示,长为L的轻质木板放在水平面上,左端用光滑的铰链固定,木板中央放着质量为m的小物块,物块与板间的动摩擦因数为μ.用力将木板右端抬起,直至物块刚好沿木板下滑.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。
(1)若缓慢抬起木板,则木板与水平面间夹角θ的正切值为多大时物块开始下滑;(2)若将木板由静止开始迅速向上加速转动,短时间内角速度增大至ω后匀速转动,当木板转至与水平面间夹角为45°时,物块开始下滑,则ω应为多大;(3)在(2)的情况下,求木板转至45°的过程中拉力做的功W。
理科综合考试题库及答案
理科综合考试题库及答案理科综合考试通常包括物理、化学、生物等多个学科的知识点,以下是一些模拟题库及答案,供同学们参考:# 物理部分题目1:一个物体以初速度v0沿直线运动,受到一个恒定的阻力f,求物体在时间t内的位移s。
答案:根据牛顿第二定律,F = ma,其中F为合外力,m为物体质量,a为加速度。
由于物体受到阻力f,合外力F = ma = m(v0 - v)/t,其中v为t时刻的速度。
阻力f = ma,所以a = f/m。
将a代入位移公式s = v0t + 1/2at^2,得到s = v0t - 1/2(ft/m)。
题目2:一个质量为m的物体从高度h自由落体,忽略空气阻力,求落地时的速度v。
答案:根据自由落体运动的公式,v^2 = v0^2 + 2gh,其中v0为初速度,g为重力加速度,h为高度。
由于物体是从静止开始下落,所以v0 = 0,代入公式得v = sqrt(2gh)。
# 化学部分题目1:已知某化学反应的平衡常数Kc = 1.2 × 10^-5,反应式为A(g) + 2B(g) ⇌ 3C(g)。
若初始时[A] = 0.1 M,[B] = 0.2 M,求平衡时各组分的浓度。
答案:设反应达到平衡时,A消耗了x mol/L,根据平衡常数表达式,Kc = [C]^3 / ([A][B]^2)。
将已知数值代入,得到1.2 × 10^-5 = (0.1 - x)^3 / (0.2 - 2x)^2。
解此方程可得x的值,进而求得平衡时各组分的浓度。
题目2:某溶液中HCl的浓度为0.1 M,求pH值。
答案: pH值定义为负对数,pH = -log[H+]。
由于HCl是强酸,完全离解,所以[H+] = 0.1 M。
代入公式得pH = -log(0.1) = 1。
# 生物部分题目1:描述细胞分裂的过程,并解释有丝分裂和减数分裂的区别。
答案:细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基本过程。
有丝分裂是体细胞分裂的过程,分为间期、前期、中期、后期和末期。
高三理综物理综合计算题荟萃附答案
高三物理综合计算题高三物理综合计算题 2011.5 1.如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置,M 是半径为R =1.0m 的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。
N 为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径44.0=r m 的1/4圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M 轨道的上端点。
M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m =0.01kg 的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M 的上端点,水平飞出后落到曲面N 的某一点上,取g =10 m/s 2。
求:钢球刚进入轨道时,初动⑪钢球刚进入轨道时,初动 能是多大?能是多大?⑫钢珠从M 圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N 上所用的时间是多少?时间是多少? 2.如图所示,一平板车以某一速度v 0匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为l =3m ,货箱放入车上的同时,平板车开始刹车,刹车过程可视为做a =4m/s 2的匀减速直线运动。
已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2,g =10 m/s 2。
求:。
求:⑪为使货箱不从平板上掉下来,平板车匀速行驶时的速度v 0应满足什么条件?应满足什么条件?如果货箱恰好不掉下,最终停在离车后端多远处?⑫如果货箱恰好不掉下,最终停在离车后端多远处?r R M N v3.一平板车质量M =100kg ,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h =1.25m 。
一质量m =50kg 的物块置于车的平板上,它到车尾的距离b =1.00 =1.00 mm ,与车板间的动摩擦因数μ=0.20,如图所示。
今对平板车施加一水平方向的恒力使车向前行驶,结果物块从车板上滑落,物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离S 0=2.0m 。
求物块落地时刻,物块的落地点到车尾的水平距离S 。
(不计路面与车间及轮轴间的摩擦,g 取10 m/s 2). 4.如图所示,一质量为M=5.0kg 的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车的上表面距离地面高h=0.8m ,其右侧足够远处有一障碍A ,一质量为m=2.0kg 可视为质点的滑块,以v0=8m/s 的初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右的、大小为5N 的恒力F 。
广东高考理综物理力学计算专题复习(一)试卷及参考答案
高考理综物理力学计算复习题(一)(附参考答案)1.如图所示,P 物体推压着轻弹簧置于A 点,Q 物体放在B 点静止,P 和Q 的质量均为kgm1=物体,它们的大小相对于轨道来说可忽略。
光滑轨道ABCD 中的AB 部分水平,BC 部分为曲线,CD 部分为直径d=5m 圆弧的一部分, 该圆弧轨迹与地面相切,D 点为圆弧的最高点,各段连接处对滑块的运动无影响。
现松开P 物体,P 沿轨道运动至B 点,与Q 相碰后不再分开,最后两物体从D 点水平抛出,测得水平射程S=2m 。
(210s m g =) 求:(1)两物块水平抛出抛出时的速度(2) 两物块运动到D 点时对圆弧的压力N (3) 轻弹簧被压缩时的弹性势能P E35. (18分)解:(1)两物体从D 开始做平抛运动,设抛出时的速度为V 1,有:① (2分)② (2分) 解得:V 1=2(m/s ) ③ (1分)(2)两物体在最高点有:④ (2分)解得:N=16.8(N ) ⑤ (2分)由牛顿第三定律知两物体对圆弧压力为16.8N ⑥ (1分)(3)设P 在碰撞前瞬间速度为V 0,碰撞后瞬间速度为V 2,两物体碰撞由动量守恒定律得:⑦ (2分)两物体碰后从B 滑至D 由机械能守恒得: ⑧ (2分)P 被轻弹簧弹出过程由机械能守恒得:⑨ (2分)解③⑦⑧⑨得:E p =208(J ) ⑩ (2分)评分说明:③⑤各1分;①②④⑥⑦⑧⑨⑩各2分。
2.如图所示,质量为m的小球悬挂在长为L的细线下端,将它拉至与竖直方向成θ=60°的位置后自由释放.当小球摆至最低点时,恰好与水平面上原来静止的、质量为2m的木块相碰,碰后小球速度反向且动能是碰前动能的.已知木块与地面的动摩擦因素μ=,重力加速度取g.求:(1)小球与木块碰前瞬间所受拉力大小(2)木块在水平地面上滑行的解:(1)设小球摆至最低点时的速度为v,依动能定理有:……①设小球与木块碰撞前瞬间所受拉力为T,有:……②代入数据,解得:……③(2)设小球与木块碰撞后,小球的速度为v1,木块的速度为v2,设水平向右为正方向,依动量守恒定律有:……④依题意知:……⑤设木块在水平地面上滑行的距离为s,依动能定理有:……⑥联立并代入数据,解得……⑦评分说明:①②④⑤⑥每式3分,③式2分,⑦式1分。
2019复习物理高考综合计算题(附详细答案)
2019物理复习高考综合计算题 第一组2018高考题全国1卷 24.(12分)一质量为m 的烟花弹获得动能E 后,从地面竖直升空。
当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E ,且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短,重力加速度大小为g ,不计空气阻力和火药的质量。
求 (1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间; (2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。
25.(20分)如图,在y > 0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场,场强大小为E ;在y < 0的区域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场。
一个氕核11H 和一个氘核21H 先后从y 轴上y h =点以相同的动能射出,速度方向沿x 轴正方向。
已知11H 进入磁场时,速度方向与x 轴正方向的夹角为60︒,并从坐标原点O 处第一次射出磁场。
11H 的质量为m ,电荷量为q 。
不计重力。
求(1)11H 第一次进入磁场的位置到原点O 的距离; (2)磁场的磁感应强度大小;(3)21H 第一次离开磁场的位置到原点O 的距离。
答案24.(1)设烟花弹上升的初速度为0v ,由题给条件有2012E m =v①设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t ,由运动学公式有00gt -=-v②联立①②式得t = ③(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为1h ,由机械能守恒定律有1E mgh =④火药爆炸后,烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动,设炸后瞬间其速度分别为1v 和2v 。
由题给条件和动量守恒定律有22121144m m E +=v v ⑤ 1211022m m +=v v⑥由⑥式知,烟花弹两部分的速度方向相反,向上运动部分做竖直上抛运动。
设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为2h ,由机械能守恒定律有2121142m mgh =v ⑦联立④⑤⑥⑦式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为122Eh h h mg=+=⑧ 25.(1)11H 在电场中做类平抛运动,在磁场中做圆周运动,运动轨迹如图所示。
高考物理计算题专题答案2
1.电动汽车消耗电池能量驱动汽车前进,电池的性能常用两个物理量来衡量:一是电池容量Q ,即电池能够存储的电量;另一个是电池的能量密度ρ,是指单位质量能放出电能的多少。
某次实验中质量00.05kg m =的电池以恒定电流放电时,端电压与流过电池电量的关系如下图所示。
电池容量检测系统在电压为4.0V 时显示剩余电量100%,电压为3.0V 时显示剩余电量为0。
通过计算机测得曲线与电量轴所围的面积约为7000V·mAh 。
(1)该电池的能量密度ρ是多少?(2)在放电过程中显示剩余电量从100%到90%用了时间t ,依据图像信息推测剩余电量从90%到70%约要多少时间?(3)电动汽车的续航里程是指单次充电后可以在水平路面上匀速行驶的最大距离。
某电动汽车除电池外总质量为M ,配上质量为m ,能量密度为ρ的电池,续航里程为s 。
已知汽车行驶过程中所受阻力与总质量成正比,驱动汽车做功的能量占电池总能量的比例确定,为提升该电动汽车的续航里程,可以采用增加电池质量和提高电池能量密度两种方式,请计算说明哪种方式更合理?1、【答案】(1)51.410V mAh /kg ⨯⋅;(2)4t ;(3)见解析【解析】(1)根据图像的坐标轴可知,图像所围面积物理意义是qU 的积累,表示电池存储的总能量E ,根据题意可知能量密度为Emρ=解得该电池的能量密度为57000V mAh /kg=1.410V mAh /kg 0.05E m ρ==⋅⨯⋅ (2)根据q It =可知I 保持不变,电量消耗与时间成正比,由U q -图像可知剩余电量从100%到90%,通过电池电量约为100Amh ,剩余电量从90%到70%,通过电池电量约400Amh ,则时间约为4t (3)设汽车质量M ,电池质量m ,单次充电行驶最大距离s ,由题意,阻力与总质量成正比,则有()f k M m =+汽车匀速运动,故消耗电能等于克服阻力做功()E fs k M m s ∆==+设驱动汽车做功的能量与电池总能量的比例为η,则有E fs E m ηηρ∆===可得单次充电行驶最大距离为()(1)m s M k M m k mηρηρ==++ 由表达式可知,s 与m 为非线性关系,行驶的最大距离s 随着电池质量m 的增加,提升得越来越慢;若电池质量m 一定时,s 与ρ成正比,提升能量密度ρ,并不增加阻力,不造成电能额外损耗,可见,提高电池的能量密度ρ比增加电池质量m 更合理。
高三复习物理一轮:力学经典计算题及答案(纯word版)
力学经典计算题1、在光滑的水平面内,一质量M=1kg 的质点以速度v 0=10m/s 沿x 轴正方向运动,经过原点后受一沿y 轴正方向的恒力F=5N 作用,直线OA 与x 轴成37°角,如下左1图,求:(1)如果质点的运动轨迹与直线OA 相交于P 点,则质点从O 点到P 点所经历的时间以及P 的坐标;(2)质点经过P 点时的速度.2、如上左2图,质量为1kg 的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F ,1s 末后将拉力撤去.物体运动的v –t 图象如上左3图,试求拉力F .3、一平直的传送带以速率v=2m/s 匀速运行,在A 处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s ,物体到达B 处.A 、B 相距L=10m .则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B 处.要让物体以最短的时间从A 处传送到B 处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A 传送到B 的时间又是多少?4、如上左4图,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g 2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的1718,已知地球半径为R ,求火箭此时离地面的高度.5、如上左5图,质量M=10kg 的木楔ABC 静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg 的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m 时,其速度v=1.4m/s .在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.6、某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s 内高度下降1700m 造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算:(1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样?(2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位?(注:飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子,它使乘客与飞机座椅连为一体)7、宇航员在月球上自高H 处以初速度v 0水平抛出一小球,测出水平射程为L(地面平坦),已知月球半径为R ,若在月球上发射一颗月球的卫星,它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少?8、把一个质量是2kg 的物块放在水平面上,用12N 的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2秒末撤去拉力,求:(1)2秒末物块的即时速度.(2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离.9、如下左1图,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F 推一个重G=200N 的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40.求:(1)推力F 的大小.(2)如下左2图,若人不改变推力F 的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3.0s 后撤去,箱子最远运动多长距离?10、一网球运动员在离开网的距离为12m 处沿水平方向发球,发球高度为2.4m ,网的高度为0.9m .(1)若网球在网上0.1m 处越过,求网球的初速度.(2)若按上述初速度发球,求该网球落地点到网的距离.不考虑空气阻力.11、地球质量为M ,半径为R ,万有引力常量为G ,发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星,卫星的速度称为第一宇宙速度.(1)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式,要求写出推导依据.(2)若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s ,地球半径R=6.4×103km ,万有引力常量G=23×10–10N·m 2/kg 2,求地球质量(结果要求保留二位有效数字).12、如上左3图,质量2.0kg 的小车放在光滑水平面上,在小车右端放一质量为1.0kg 的物块,物块与小车之间的动摩擦因数为0.5,当物块与小车同时分别受到水平向左F 1=6.0N 的拉力和水平向右F 2=9.0N 的拉力,经0.4s 同时撤去两力,为使物块不从小车上滑下,求小车最少要多长.13、如上左4图,带弧形轨道的小车放在上表面光滑的静止浮于水面的船上,车左端被固定在船上的物体挡住,小车的弧形轨道和水平部分在B 点相切,且AB 段光滑,BC 段粗糙.现有一个离车的BC 面高为H 的木块由A 点自静止滑下,最终停在车面上BC 段的某处.已知木块、车、船的质量分别为m 1=m ,m 2=2m ,m 3=3m ;木块与车表面间的动摩擦因数μ=0.4,水对船的阻力不计,求木块在BC 面上滑行的距离s 是多少?(设船足够长)14、如下左1图,一条不可伸长的轻绳长为L ,一端用手握住,另一端系一质量为m 的小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R 、角速度为ω的匀速圆周运动,且使绳始终与半径R 的圆相切,小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动,若人手做功的功率为P ,求:(1)小球做匀速圆周运动的线速度大小.(2)小球在运动过程中所受到的摩擦阻力的大小.15、如上左2图,长为L=0.50m 的木板AB 静止、固定在水平面上,在AB 的左端面有一质量为M=0.48kg 的小木块C(可视为质点),现有一质量为m=20g 的子弹以v 0=75m/s 的速度射向小木块C 并留在小木块中.已知小木块C 与木板AB 之间的动摩擦因数为μ=0.1(g 取10m/s 2).(1)求小木块C 运动至AB 右端面时的速度大小v 2.(2)若将木板AB 固定在以u=1.0m/s 恒定速度向右运动的小车上(小车质量远大于小木块C 的质量),小木块C 仍放在木板AB 的A 端,子弹以v 0’=76m/s 的速度射向小木块C 并留在小木块中,求小木块C 运动至AB 右端面的过程中小车向右运动的距离s .16、如上左3图,一质量为2kg 的长木板B 静止于光滑水平面上,B 的右边放有竖直挡板.现有一小物体A(可视为质点)质量为1kg ,以速度v 0=6m/s 从B 的左端水平滑上B ,已知A 和B 间的动摩擦因数μ=0.2,B 与竖直挡板的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失.(1)若B 的右端距挡板s=4m ,要使A 最终不脱离B ,则木板B 的长度至少多长?(2)若B 的右端距挡板s=0.5m ,要使A 最终不脱离B ,则木板B 的长度至少多长?17、如下左1图,长木板A 右边固定着一个挡板,包括挡板在内的总质量为1.5m ,静止在光滑的水平地面上.小木块B 质量为m ,从A 的左端开始以初速度v 0在A 上滑动,滑到右端与挡板发生碰撞,已知碰撞过程时间极短,碰后木块B 恰好滑到A 的左端就停止滑动.已知B 与A 间的动摩擦因数为μ,B 在A 板上单程滑行长度为L .求:(1)若μL=3v 02160g ,在B 与挡板碰撞后的运动过程中,摩擦力对木板A 做正功还是负功?做多少功?(2)讨论A 和B 在整个运动过程中,是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的.如果不可能,说明理由;如果可能,求出发生这种情况的条件.18、在某市区内,一辆小汽车在平直的公路上以速度v A 向东匀速行驶,一位观光游客正由南向北从班马线上横过马路.汽车司机发现前方有危险(游客正在D 处)经0.7s 作出反应,紧急刹车,但仍将正步行至B 处的游客撞伤,该汽车最终在C 处停下.为了清晰了解事故现场.如上左2图:为了判断汽车司机是否超速行驶,警方派一警车以法定最高速度v M =14.0m/s 行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A 紧急刹车,经31.5m 后停下来.在事故现场测得AB=17.5m 、BC=14.0m 、BD=2.6m .问:(1)该肇事汽车的初速度v A 是多大?(2)游客横过马路的速度大小?19、如上左3图,质量m A =10kg 的物块A 与质量m B =2kg 的物块B 放在倾角θ=30°的光滑斜面上处于静止状态,轻质弹簧一端与物块B 连接,另一端与固定挡板连接,弹簧的劲度系数k=400N/m .现给物块A 施加一个平行于斜面向上的力F ,使物块A 沿斜面向上做匀加速运动,已知力F 在前0.2s 内为变力,0.2s 后为恒力,求:(1)力F 的最大值与最小值;(2)力F 由最小值达到最大值的过程中,物块A 所增加的重力势能.20、如下左1图,滑块A 、B 的质量分别为m 1与m 2,m 1<m 2,由轻质弹簧相连接,置于水平的气垫导轨上.用一轻绳把两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态后绑紧.两滑块一起以恒定的速度v 0向右滑动.突然,轻绳断开.当弹簧伸长至本身的自然长度时,滑块A 的速度正好为零.问在以后的运动过程中,滑块B 是否会有速度等于零的时刻?试通过定量分析,证明你的结论.21、如上左2图,表面粗糙的圆盘以恒定角速度ω匀速转动,质量为m 的物体与转轴间系有一轻质弹簧,已知弹簧的原长大于圆盘半径.弹簧的劲度系数为k ,物体在距转轴R 处恰好能随圆盘一起转动而无相对滑动,现将物体沿半径方向移动一小段距离,若移动后,物体仍能与圆盘一起转动,且保持相对静止,则需要的条件是什么?22、设人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动,根据万有引力定律、牛顿运动定律及周期的概念,论述人造地球卫星随着轨道半径的增加,它的线速度变小,周期变大.23、一质点做匀加速直线运动,其加速度为a ,某时刻通过A 点,经时间T 通过B 点,发生的位移为s 1,再经过时间T 通过C 点,又经过第三个时间T 通过D 点,在第三个时间T 内发生的位移为s 3,试利用匀变速直线运动公式证明:a=s 3–s 12T 2.24、小车拖着纸带做直线运动,打点计时器在纸带上打下了一系列的点.如何根据纸带上的点证明小车在做匀变速运动?说出判断依据并作出相应的证明.25、如上左3图,质量为1kg 的小物块以5m/s 的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板的质量为4kg .经过时间2s 以后,物块从木板的另一端以1m/s 相对地的速度滑出,在这一过程中木板的位移为0.5m ,求木板与水平面间的动摩擦因数.26、如上左4图,在光滑地面上并排放两个相同的木块,长度皆为L=1.00m ,在左边木块的最左端放一小金属块,它的质量等于一个木块的质量,开始小金属块以初速度v 0=2.00m/s 向右滑动,金属块与木块之间的滑动摩擦因数μ=0.10,求:木块的最后速度.27、如下左1图,A 、B 两个物体靠在一起,放在光滑水平面上,它们的质量分别为m A =3kg 、m B =6kg ,今用水平力F A 推A ,用水平力F B 拉B ,F A 和F B 随时间变化的关系是F A =9–2t(N),F B =3+2t(N).求从t=0到A 、B 脱离,它们的位移是多少?28、如上左2图,木块A 、B 靠拢置于光滑的水平地面上.A 、B 的质量分别是2kg 、3kg ,A 的长度是0.5m ,另一质量是1kg 、可视为质点的滑块C 以速度v 0=3m/s 沿水平方向滑到A 上,C 与A 、B 间的动摩擦因数都相等,已知C 由A 滑向B 的速度是v=2m/s ,求:(1)C 与A 、B 之间的动摩擦因数;(2)C 在B 上相对B 滑行多大距离?(3)C 在B 上滑行过程中,B 滑行了多远?(4)C 在A 、B 上共滑行了多长时间?29、如上左3图,一质量为m 的滑块能在倾角为θ的斜面上以a=12gsinθ匀加速下滑,若用一水平推力F 作用于滑块,使之能静止在斜面上.求推力F 的大小.30、如上左4图,AB 和CD 为两个对称斜面,其上部足够长,下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为120°,半径R=2.0m ,一个质量为m=1kg 的物体在离弧高度为H=3.0m 处,以初速度4.0m/s 沿斜面运动,若物体与两斜面间的动摩擦因数μ=0.2,则:(1)物体在斜面上(不包括圆弧部分)走过路程的最大值为多少?(2)试描述物体最终的运动情况.(3)物体对圆弧最低点的最大压力和最小压力分别为多少?31、如下左1图,一质量为500kg 的木箱放在质量为2000kg 的平板车的后部,木箱到驾驶室的距离L=1.6m ,已知木箱与车板间的动摩擦因数μ=0.484,平板车在运动过程中所受阻力是车和箱总重的0.20倍,平板车以v 0=22.0m/s 恒定速度行驶,突然驾驶员刹车使车做匀减速运动,为使木箱不撞击驾驶室.试求:(1)从刹车开始到平板车完全停止至少要经过多长时间.(2)驾驶员刹车时的制动力不能超过多大.32、如上左2图,1、2两木块用绷直的细绳连接,放在水平面上,其质量分别为m 1=1.0kg 、m 2=2.0kg ,它们与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.10.在t=0时开始用向右的水平拉力F=6.0N 拉木块2和木块1同时开始运动,过一段时间细绳断开,到t=6.0s 时1、2两木块相距Δs=22.0m(细绳长度可忽略),木块1早已停止.求此时木块2的动能.33、如上左3图,质量为M 、长L=1.0m 、右端带有竖直挡板的木板B 静止在光滑水平面上,一个质量为m 的小木块(可视为质点)A 以水平速度v 0=4.0m/s 滑上B 的左端,之后与右端挡板碰撞,最后恰好滑到木板B 的左端,已知M/m=3,并设A 与挡板碰撞时无机械能损失,碰撞时间可以忽略不计.求(1)A 、B 最后速度;(2)木块A 与木板B 之间的动摩擦因数.(3)木块A 与木板B 相碰前后木板B 的速度,再在上左4图所给坐标中画出此过程中B 相对地的v –t 图线.34、两个物体质量分别为m 1和m 2,m 1原来静止,m 2以速度v 0向右运动,如下左1图,它们同时开始受到大小相等、方向与v 0相同的恒力F 的作用,它们能不能在某一时刻达到相同的速度?说明判断的理由.35、如上左2图,ABC 是光滑半圆形轨道,其直径AOC 处于竖直方向,长为0.8m .半径OB 处于水平方向.质量为M 的小球自A 点以初速度v 水平射入,求:(1)欲使小球沿轨道运动,其水平初速度v 的最小值是多少?(2)若小球的水平初速度v 小于(1)中的最小值,小球有无可能经过B 点?若能,求出水平初速度大小满足的条件,若不能,请说明理由(小球和轨道相碰时无能量损失而不反弹).36、试证明太空中任何天体表面附近卫星的运动周期与该天体密度的平方根成反比.37、在光滑水平面上有一质量为0.2kg 的小球,以5.0m/s 的速度向前运动,与一个质量为0.3kg 的静止的木块发生碰撞,假设碰撞后木块的速度为4.2m/s ,试论证这种假设是否合理.38、如上左3图在光滑水平地面上,停着一辆玩具汽车,小车上的平台A 是粗糙的,并靠在光滑的水平桌面旁,现有一质量为m 的小物体C 以速度v 0沿水平桌面自左向右运动,滑过平台A 后,恰能落在小车底面的前端B 处,并粘合在一起,已知小车的质量为M ,平台A 离车底平面的高度OA=H ,又OB=s ,求:(1)物体C 刚离开平台时,小车获得的速度;(2)物体与小车相互作用的过程中,系统损失的机械能.39、一质量M=2kg 的长木板B 静止于光滑水平面上,B 的右端离竖直挡板0.5m ,现有一小物体A(可视为质点)质量m=1kg ,以一定速度v 0从B 的左端水平滑上B ,如上左4图,已知A 和B 间的动摩擦因数μ=0.2,B 与竖直挡板的碰撞时间极短,且碰撞前后速度大小不变.(1)若v 0=2m/s ,要使A 最终不脱离B ,则木板B 的长度至少多长?(2)若v 0=4m/s ,要使A 最终不脱离B ,则木板B 又至少有多长?40、在光滑水平面上静置有质量均为m 的木板AB 和滑块CD ,木板AB 上表面粗糙,动摩擦因数为μ,滑块CD 上表面为光滑的1/4圆弧,它们紧靠在一起,如上左5图.一可视为质点的物块P 质量也为m ,它从木板AB 右端以初速v 0滑入,过B 点时速度为v 02,后又滑上滑块,最终恰好滑到最高点C 处,求:(1)物块滑到B 处时,木板的速度v AB ;(2)木板的长度L ;(3)物块滑到C 处时滑块CD 的动能.41、一平直长木板C静止在光滑水平面上,今有两小物块A和B分别以2v0和v0的初速度沿同一直线从长木板C 两端相向水平地滑上长木板,如下左1图.设A、B两小物块与长木板C间的动摩擦因数均为μ,A、B、C三者质量相等.(1)若A、B两小物块不发生碰撞,则由开始滑上C到静止在C上止,B通过的总路程是多大?经过的时间多长?(2)为使A、B两小物块不发生碰撞,长木板C的长度至少多大?42、在光滑的水平面上停放着一辆质量为M的小车,质量为m的物体与一轻弹簧固定相连,弹簧的另一端与小车左端固定连接,将弹簧压缩后用细线将m栓住,m静止在小车上的A点,如上左2图.设m与M间的动摩擦因数为μ,O点为弹簧原长位置,将细线烧断后,m、M开始运动.(1)当物体m位于O点左侧还是右侧,物体m的速度最大?简要说明理由.(2)若物体m达到最大速度v1时,物体m已相对小车移动了距离s.求此时m的速度v2和这一过程中弹簧释放的弹性势能E p?(3)判断m与M的最终运动状态是静止、匀速运动还是相对往复运动?并简要说明理由.43、如上左3图,AOB是光滑水平轨道,BC是半径为R的光滑1/4圆弧轨道,两轨道恰好相切.质量为M的小木块静止在O点,一质量为m的小子弹以某一初速度水平向右射入小木块内,并留在其中和小木块一起运动,恰能到达圆弧最高点C(小木块和子弹均可看成质点).问:(1)子弹入射前的速度?(2)若每当小木块返回或停止在O点时,立即有相同的子弹射入小木块,并留在其中,则当第9颗子弹射入小木块后,小木块沿圆弧能上升的最大高度为多少?44、如上左4图,一辆质量M=2kg的平板车左端放有质量m=3kg的小滑块,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4.开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反,平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端.求:(1)平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离.(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v.(3)为使滑块始终不会从平板车右端滑下,平板车至少多长(m可当作质点处理)?45、如下左1图,质量为0.3kg的小车静止在光滑轨道上,在它的下面挂一个质量为0.1kg的小球B,车旁有一支架被固定在轨道上,支架上O点悬挂一个质量仍为0.1kg的小球A,两球的球心至悬挂点的距离均为0.2m.当两球静止时刚好相切,两球心位于同一水平线上,两条悬线竖直并相互平行.若将A球向左拉到图中的虚线所示的位置后从静止释放,与B球发生碰撞,如果碰撞过程中无机械能损失,求碰撞后B球上升的最大高度和小车所能获得的最大速度.46、如上左2图,一条不可伸缩的轻绳长为L,一端用手握着,另一端系一个小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的匀速圆周运动,且使绳始终与半径为R的圆相切,小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动.若人手提供的功率恒为P,求:(1)小球做圆周运动的线速度大小;(2)小球在运动过程中所受到的摩擦阻力的大小.47、如上左3图,一个框架质量m1=200g,通过定滑轮用绳子挂在轻弹簧的一端,弹簧的另一端固定在墙上,当系统静止时,弹簧伸长了10cm ,另有一粘性物体质量m 2=200g ,从距框架底板H=30cm 的上方由静止开始自由下落,并用很短时间粘在底板上.设弹簧右端一直没有碰到滑轮,不计滑轮摩擦,求框架向下移动的最大距离H 多大?48、如上左4图,在光滑的水平面上,有两个质量都是M 的小车A 和B ,两车之间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度v 0向右运动,另有一质量为m=M 2的粘性物体,从高处自由落下,正好落在A 车上,并与之粘合在一起,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹性势能E .49、一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m ,在弹簧的上端与盒子A 连接在一起,盒子内装物体B ,B 的上下表面恰与盒子接触,如上左5图,A 和B 的质量m A =m B =1kg ,g=10m/s 2,不计阻力,先将A 向上抬高使弹簧伸长5cm 后从静止释放,A 和B 一起做上下方向的简谐运动,已知弹簧的弹性势能决定于弹簧的形变大小.(1)试求A 的振幅;(2)试求B 的最大速率;(3)试求在最高点和最低点A 对B 的作用力.1、解:设经过时间t ,物体到达P 点.(1)x P =v 0t ,y P =12·F m t 2,x P y P =ctg37°,联解得t=3s ,x=30m ,y=22.5m ,坐标(30m,22.5m)(2)v y =F m t=15m/s ,∴v=v 02+v y 2= 513m/s ,tg α=v y v 0=1510=32,∴α=arctg 32,α为v 与水平方向的夹角.2、解:在0~1s 内,由v –t 图象,知a 1=12m/s 2,由牛顿第二定律,得F –μmgcos θ–mgsin θ=ma 1①在0~2s 内,由v –t 图象,知a 2=–6m/s 2,因为此时物体具有斜向上的初速度,故由牛顿第二定律,得–μmgcos θ–mgsin θ=ma 2②②式代入①式,得F=18N .3、解:在传送带的运行速率较小、传送时间较长时,物体从A 到B 需经历匀加速运动和匀速运动两个过程,设物体匀加速运动的时间为t 1,则v 2t 1+v(t –t 1)=L ,∴t 1=2(vt –L)v =2×(2×6–10)2s=2s . 为使物体从A 至B 所用时间最短,物体必须始终处于加速状态,由于物体与传送带之间的滑动摩擦力不变,所以其加速度也不变.而a=v t =1m/s 2.设物体从A 至B 所用最短的时间为t 2,则12at 22=L ,∴ t 2=2L a =2×101=25s .∴v MiN =at 2=1×25m/s=25m/s .传送带速度再增大1倍,物体仍做加速度为1m/s 2的匀加速运动,从A 至B 的传送时间为25m/s .4、解:启动前N 1=mg ,升到某高度时:N 2=1718N 1=1718mg ,对测试仪:N 2–mg’=ma=m g 2,∴g’=818g=49g , GMm R 2=mg ,GMm (R+H)2=Mg’,解得:H=12R .5、解:由匀加速运动的公式v 2=v 02+2as得物块沿斜面下滑的加速度为a=v 22s =1.422×1.4=0.7m·s –2,由于a<gsin θ=5m·s –2,可知物块受到摩擦力的作用.分析物块受力,它受3个力,如图.对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,由牛顿定律有mgsin θ–f 1=ma , mgcos θ–N 1=0,分析木楔受力,它受5个力作用,如图.对于水平方向,由牛顿定律有f 2+f 1cos θ–N 1sin θ=0,由此可解得地面的作用于木楔的摩擦力f 2=mgcos θsin θ–(mgsin θ–ma)cos θ=ma·cos θ=1×0.7×32=0.61N .此力的方向与图中所设的一致(由指向).6、解:(1)飞机原先是水平飞行的,由于垂直气流的作用,飞机在竖直方向上的运动可看成初速度为零的匀加速直线运动,根据H=12at 2,得a=2H t 2,代入H=1700m ,t=10s ,得a=2×1700102m/s 2=34m/s 2,方向竖直向下.(2)飞机在向下做加速运动的过程中,若乘客已系好安全带,使机上乘客产生加速度的力是向下重力和安全带拉力的合力.设乘客质量为m ,安全带提供的竖直向下拉力为F ,根据牛顿第二定律F+mg=ma ,得安全带拉力F=m(a –g)=m(34–10)N=24m(N),∴安全带提供的拉力相当于乘客体重的倍数n=F mg =2.4(倍).(3)若乘客未系安全带,飞机向下的加速度为34m/s 2,人向下加速度为10m/s 2,飞机向下的加速度大于人的加速度,所以人对飞机将向上运动,会使头部受到严重伤害.7、解:设月球表面重力加速度为g ,根据平抛运动规律,有H=12gt 2①,水平射程为L=v 0t②。
高考物理复习题型及答案
高考物理复习题型及答案一、选择题1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/s答案:A2. 一个物体的质量为2kg,受到的重力大小为()。
A. 19.6NB. 19.6kg·m/s^2C. 39.2ND. 39.2kg·m/s^2答案:C二、填空题3. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比,其公式表示为:\[ F=ma \],其中F代表力,m代表质量,a代表加速度。
4. 电磁感应定律表明,当导体在磁场中运动时,会在导体两端产生感应电动势,其大小与导体的速度和磁场强度的乘积成正比,公式为:\[ \varepsilon = B \cdot L \cdot v \],其中\( \varepsilon \)代表感应电动势,B代表磁场强度,L代表导体长度,v代表导体速度。
三、计算题5. 一辆汽车以60km/h的速度行驶,突然紧急刹车,刹车后加速度为-5m/s^2。
求汽车从开始刹车到完全停止所需的时间。
解:首先将速度转换为m/s,即60km/h = 16.67m/s。
根据公式\[ v = v_0 + at \],其中v为最终速度,v_0为初始速度,a为加速度,t为时间。
因为汽车完全停止,所以v=0,代入数据得\[ 0 = 16.67 - 5t \],解得t=3.33s。
答案:3.33s6. 一个质量为1kg的物体从5m的高度自由落下,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。
解:根据自由落体运动的公式\[ v^2 = u^2 + 2gh \],其中v为最终速度,u为初始速度(自由落体时u=0),g为重力加速度(取9.8m/s^2),h为高度。
代入数据得\[ v^2 = 0 + 2 \times 9.8\times 5 \],解得v=\( \sqrt{98} \)m/s。
高考物理试题计算题大题及答案解析(word版)
高考物理试题计算题大题及答案解析(word 版)1. (15分)如图18(a )所示,一个电阻值为R ,匝数为n 的圆形金属线与阻值为2R 的电阻R 1连结成闭合回路。
线圈的半径为r 1 . 在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图18(b )所示。
图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0 . 导线的电阻不计。
求0至t 1时间内(1)通过电阻R 1上的电流大小和方向; (2)通过电阻R 1上的电量q 及电阻R 1上产生的热量。
⑴ 00B B t t ∆=∆; B E n n s t t φ∆∆==⋅∆∆ 而22s r π= 11E I R R =+,得到202103nB r I Rt π= 电流方向为从b 到a⑵通过电阻1R 上的电量20211103nB r t q I t Rt π==; 1R 上的热量22242021111229n B r t Q I R t Rt π== 2.(17分)如图20所示,绝缘长方体B 置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极板间形成匀强电场E 。
长方体B 的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同)。
B 与极板的总质量B m =1.0kg.带正电的小滑块A 质量A m =0.60kg ,其受到的电场力大小F=1.2N.假设A 所带的电量不影响极板间的电场分布。
t=0时刻,小滑块A 从B 表面上的a 点以相对地面的速度A v =1.6m/s 向左运动,同时,B (连同极板)以相对地面的速度B v =0.40m/s 向右运动。
问(g 取10m/s 2)(1)A 和B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少?(2)若A 最远能到达b 点,a 、b 的距离L应为多少?从t=0时刻至A 运动到b 点时,摩擦力对B 做的功为多少?⑴A刚开始运动时的加速度大小22.0/A AFa m s m == 方向水平向右 B 刚开始运动时受电场力和摩擦力作用 由牛顿第三定律得电场力'1.2F F N ==摩擦力()0.8A B f m m g N μ=+=, B 刚开始运动时'22.0/B BF fa m s m +==方向水平向左⑵设B 从开始匀减速到零的时间为t 1,则有10.2BBv t s a == 此时间内B 运动的位移110.042B B v t s m == t 1时刻A 的速度11 1.2/0A A A v v a t m s =-=>,故此过程A 一直匀减速运动。
高考物理计算题真题及答案
高考物理计算题真题及答案真题一:动力和牛顿第三定律在某实验中,一个质量为2kg的物体通过一根弹簧施加垂直向上的力,使其下沉0.5m。
在过程中,物体始终保持静止。
问题:求弹簧的弹性系数。
解析:根据弹簧弹性力学公式:F = kx由题意可知,物体受到向上弹性力和重力的合力为0,即 F = mg 弹簧的弹性系数 k = mg / x代入已知数据可以得到:k = 2kg × 9.8m/s² / 0.5m = 39.2 N/m真题二:动能和功率一个物体质量为0.5kg,从地面抛出,初速度为10m/s。
物体上升到高度为20m的位置时,它的速度是多少?假设重力加速度为10m/s²,并忽略空气阻力。
问题:求物体在高度20m位置的速度。
解析:根据机械能守恒定律:物体在高度H的位置具有势能和动能之和等于起始时的总机械能,即 mgh + 1/2mv² = mgh0 + 1/2mv0²代入已知数据可以得到:0.5kg × 10m/s² × 20m + 1/2 × 0.5kg × v² = 0.5kg × 10m/s² × 0m + 1/2 × 0.5kg × (10m/s)²化简后得到:v = √(2gh) = √(2 × 10m/s² × 20m) ≈ 20m/s真题三:电路中的电阻和电流一个电路中有两个电阻R1和R2,串联连接在电源上。
电源电压为12V,电阻R1为8Ω,电阻R2为12Ω。
问题1:求电路中的总电阻。
解析:电阻之和与串联电路的总电阻相等,即 Rt = R1 + R2代入已知数据可以得到:Rt = 8Ω + 12Ω = 20Ω问题2:求电路中的总电流。
解析:根据欧姆定律:I = V / Rt代入已知数据可以得到:I = 12V / 20Ω = 0.6A问题3:求电阻R1上的电压。
物理经典计算题集锦(含答案)
物理经典计算题集锦(含答案)题目一:
一个质量为 2kg 的物体以速度 4m/s 向右运动,在一个平稳的水平地面上受到水平方向的 10N 的恒力作用。
求该物体在 10s 内的位移。
答案:
物体受到的恒力为摩擦力和阻力的合力。
由于没有其他力的作用,根据牛顿第二定律可以得出恒力的大小等于物体的加速度乘以物体的质量。
即:
恒力 = 加速度 * 质量
由于加速度是恒定的,所以可以根据恒力和质量的关系求出加速度。
然后根据加速度和初速度求出位移。
计算过程如下:
恒力 = 加速度 * 2kg
10N = 加速度 * 2kg
加速度 = 10N / 2kg
加速度 = 5m/s^2
位移 = 初速度 * 时间 + 0.5 * 加速度 * 时间^2
位移 = 4m/s * 10s + 0.5 * 5m/s^2 * (10s)^2
位移 = 40m + 0.5 * 5m/s^2 * 100s^2
位移 = 40m + 250m
位移 = 290m
所以,该物体在 10s 内的位移为 290m。
题目二:
一个弹簧的劲度系数为 100 N/m,当受到 20N 的力时,弹簧被压缩了多少米?
答案:
根据胡克定律,弹簧的力和弹簧的压缩量之间存在线性关系。
即:
力 = 劲度系数 * 压缩量
可以根据给定的力和劲度系数求出压缩量。
计算过程如下:
压缩量 = 力 / 劲度系数
压缩量 = 20N / 100 N/m
压缩量 = 0.2m
所以,弹簧被压缩了 0.2 米。
高考理综物理试题和答案整理
高考理综物理试题和答案整理高考理综物理试题和答案在我们上了高中之后,会进行分班,分别是文科和理科,对应的考试试题也会有所不同,下面是我为大家搜集整理出来的有关于高考理综物理试题和答案,盼望可以关心到大家!高考理综物理试题一、单项选择题(共16分,每小题2分。
每小题只有一个正确选项。
1、卢瑟福通过对α粒子散射试验结果的分析,提出了原子内部存在(A)电子(B)中子(C)质子(D)原子核2、一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时(A)速度相同,波长相同(B)速度不同,波长相同(C)速度相同,频率相同(D)速度不同,频率相同3、各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列挨次是(A)γ射线、紫外线、可见光、红外线(B)γ射线、红外线、紫外线、可见光(C)紫外线、可见光、红外线、γ射线(D)红外线、可见光、紫外线、γ射线4、如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的(A)OA方向(B)OB方向(C)OC方向(D)OD方向5、磁铁在线圈中心上方开头运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁(A)向上运动(B)向下运动(C)向左运动(D)向右运动6、放射性元素A经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B,则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了(A)1位(B)2位(C)3位(D)4位7、在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置,体验者在风力作用下漂移在半空。
若减小风力,体验者在加速下落过程中(A)失重且机械能增加(B)失重且机械能削减(C)超重且机械能增加(D)超重且机械能削减8、如图,一束电子沿z轴正向流淌,则在图中y轴上A点的磁场方向是(A)+x方向(B)-x方向(C)+y方向(D)-y方向二、单项选择题(共24分,每小题3分。
每小题只有一个正确选项。
)9、在双缝干涉试验中,屏上消失了明暗相间的条纹,则(A)中间条纹间距较两侧更宽(B)不同色光形成的条纹完全重合(C)双缝间距离越大条纹间距离也越大(D)遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹10.讨论放射性元素射线性质的试验装置如图所示。
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1.(18分)如图所示, ABCDE 是由三部分光滑轨道平滑连接在一起组成的,AB 为水平轨
道, BCD 是半径为R 的半圆弧轨道, DE 是半径为2R 的圆弧轨道, BCD 与 DE
相切在轨道最高点D ,R =0.6m .质量为M =0.99 kg 的小物块,静止在AB 轨道上,一颗质量为m =0.01kg 子弹水平射入物块但未穿出,物块与子弹一起运动,恰能贴着轨道内侧通过最高点从E 点飞出.取重力加速度g =10m/s 2,求: (1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道B
(2)子弹击中物块前的速度;
(3)系统损失的机械能.
2、某游乐场过山车模型简化为如图所示,光滑的过山车轨道位于竖直平面内,该轨道由一
段斜轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R 。
可视为质点的过山车从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。
(1)若要求过山车能通过圆形轨道最高点,则过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高
度h 至少要多少?
(2)考虑到游客的安全,要求全过程游客受到的支持力不超过自身重力的7倍,过山车
初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 不得超过多少?
3.(18分)如图所示,一个半径R=0.80m的四分之一光滑圆形轨道固定在竖直平面内,底端切线水平,距地面高度H=1.25m。
在轨道底端放置一个质量m B=0.30kg的小球B。
另一质量m A=0.10kg的小球A(两球均视为质点)由圆形轨道
顶端无初速释放,运动到轨道底端与球B发生正碰,碰后球B水平飞出,其落到水平地面时的水平位移S=0.80m。
忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:(1)A、B碰前瞬间,A球对轨道压力大小和方向(2)B球离开圆形轨道时的速度大小
(3)A球与B球碰撞后瞬间,A球速度的大小和方向参考答案:
1、(1)由物块与子弹一起恰能通过轨道最高点D ,得:
2()()2D v M m g M m R
+=+ (3分) 又由物块与子弹上滑过中根据机械能守恒得:
221
1()()2()22D B
M m v M m g R M m v +++⋅=+ (3分)
代入数据解得:6/B v m s == (2分)
(2)由动量守恒 ()B mv M m v =+ (3分)
600/v m s = (2分)
(3)根据能的转化和守恒定律得 2211()22
B E mv M m v ∆=-+ (3分) 代入数据得:1782E J ∆= (2分)
2、解:(1)设过山车总质量为M ,从高度h 1处开始下滑,恰能v 1过圆周轨道最高点。
在圆周轨道最高点有:
R v M Mg 2
1= ………………① (2分)
运动过程机械能守恒:
211212Mv MgR Mgh +
=…………② (2分)
由①②式得:
R h 5.21= (2分)
高度h 至少要2.5R
(2)设从高度h 2处开始下滑,过圆周最低点时速度为v 2,游客受到的支持力最大是mg F N 7=。
最低点时:R v m
mg F n 22=- …………③ (2分) 运动过程机械能守恒:
22
221
mv mgh = …………(2分) 由③④式得:
R h 32= (2分)
高度h 不得超过3R
3.(18分)
解:
(1)A 由光滑轨道滑下,机械能守恒,设小球A 滚到轨道下端时速度为v 1, 则 2121v m gR m A A = ……………………….(2分) 在底端,由牛顿第二定律:R v m g m F A A N 21=- …………………….(2分) 代入数据解得:N 3=N F ……………………….(2分)
由牛顿第三定律知,球A 对轨道的压力大小为3N ,方向竖直向下。
…….(1分)
(2)物块B 离开轨道最低点后作平抛运动,设其飞行时间为t ,离开轨道下端时的速度为v 2,则 221
gt H = ……………………….(2分)
t v s 2= ……………………….(2分) 代入数据解得:m/s 6.12=v ……………………….(2分)
(3)A 在轨道最低点与B 碰撞过程中动量守恒,设小球A 碰撞后的速度为v 3,,则 231v m v m v m B A A += ……………………….(2分)
代入数据解得:m/s 80.03-=v ……………………….(2分)
方向与碰前速度方向相反 ……………………….(1分)。