高考物理力学知识点之曲线运动经典测试题(1)

合集下载

高考物理力学知识点之曲线运动专项训练及解析答案

高考物理力学知识点之曲线运动专项训练及解析答案

高考物理力学知识点之曲线运动专项训练及解析答案一、选择题1.如图所示,沿竖直杆以速度v匀速下滑的物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ,则以下说法正确的是()A.物体B向右做匀速运动B.物体B向右做加速运动C.物体B向右做减速运动D.物体B向右做匀加速运动2.光滑水平面上,小球m的拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球运动到P点时,拉力F发生变化,下列关于小球运动情况的说法正确的是()A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pb做离心运动B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C.若拉力突然变大,小球将可能沿半径朝圆心运动D.若拉力突然变大,小球将可能沿轨迹Pc做近心运动3.如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,则()A.A球受绳的拉力较大B.它们做圆周运动的角速度不相等C.它们所需的向心力跟轨道半径成反比D.它们做圆周运动的线速度大小相等4.如图所示的皮带传动装置中,轮A和B固定在同一轴上,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且R A=R C=2R B,则三质点的向心加速度之比a A∶a B∶a C等于()A.1∶2∶4B.2∶1∶2C.4∶2∶1D.4∶1∶45.质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动,小球的直径略小于圆管的直径,如v 图所示.已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg,则小球以速度2通过圆管的最高点时().A.小球对圆管的内、外壁均无压力mgB.小球对圆管的内壁压力等于2mgC.小球对圆管的外壁压力等于2D.小球对圆管的内壁压力等于mg6.如图所示,质量为m的物体,以水平速度v0离开桌面,若以桌面为零势能面,不计空气阻力,则当它经过离地高度为h的A点时,所具有的机械能是( )A.mv02+mg h B.mv02-mg hC.mv02+mg (H-h) D.mv027.如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R:bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其他轨迹最高点,机械能的增量为A.2mgRB.4mgRC.5mgRD.6mgR8.小明玩飞镖游戏时,从同一位置先后以速度v A和v B将飞镖水平掷出,依次落在靶盘上的A、B两点,如图所示,飞镖在空中运动的时间分别t A和t B.不计空气阻力,则()A.v A<v B,t A<t BB.v A<v B,t A>t BC.v A>v B,t A>t BD.v A>v B,t A<t B9.一条小河宽100m,水流速度为8m/s,一艘快艇在静水中的速度为6m/s,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是()A.渡河的最短时间为10sB.渡河时间随河水流速加大而增长C.以最短位移渡河,位移大小为100mD.以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为400m 310.如图所示,在竖直平面内,直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于O点,O点在水平地面上。

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.一宇航员登上某星球表面,在高为2m 处,以水平初速度5m/s 抛出一物体,物体水平射程为5m ,且物体只受该星球引力作用求: (1)该星球表面重力加速度(2)已知该星球的半径为为地球半径的一半,那么该星球质量为地球质量的多少倍. 【答案】(1)4m/s 2;(2)110; 【解析】(1)根据平抛运动的规律:x=v 0t 得0515x t s s v === 由h =12gt 2 得:2222222/4/1h g m s m s t ⨯=== (2)根据星球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R 星星= 地球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R '地地=则222411=()10210M gR M g R '⨯=星星地地= 点睛:此题是平抛运动与万有引力定律的综合题,重力加速度是联系这两个问题的桥梁;知道平抛运动的研究方法和星球表面的物体的重力等于万有引力.2.水平面上有一竖直放置长H =1.3m 的杆PO ,一长L =0.9m 的轻细绳两端系在杆上P 、Q 两点,PQ 间距离为d =0.3m ,一质量为m =1.0kg 的小环套在绳上。

杆静止时,小环靠在杆上,细绳方向竖直;当杆绕竖直轴以角速度ω旋转时,如图所示,小环与Q 点等高,细绳恰好被绷断。

重力加速度g =10m /s 2,忽略一切摩擦。

求:(1)杆静止时细绳受到的拉力大小T ;(2)细绳断裂时杆旋转的角速度大小ω; (3)小环着地点与O 点的距离D 。

【答案】(1)5N (2)53/rad s (3)1.6m 【解析】 【详解】(1)杆静止时环受力平衡,有2T =mg 得:T =5N(2)绳断裂前瞬间,环与Q 点间距离为r ,有r 2+d 2=(L -r )2 环到两系点连线的夹角为θ,有d sin L r θ=-,rcos L rθ=- 绳的弹力为T 1,有T 1sinθ=mg T 1cosθ+T 1=m ω2r 得53/rad s ω=(3)绳断裂后,环做平抛运动,水平方向s =vt竖直方向:212H d gt -=环做平抛的初速度:v =ωr小环着地点与杆的距离:D 2=r 2+s 2 得D =1.6m 【点睛】本题主要是考查平抛运动和向心力的知识,解答本题的关键是掌握向心力的计算公式,能清楚向心力的来源即可。

高考物理曲线运动题20套(带答案)

高考物理曲线运动题20套(带答案)

高考物理曲线运动题20 套( 带答案 )一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如下图,一箱子高为H.底边长为L,一小球从一壁上沿口 A 垂直于箱壁以某一初速度向对面水平抛出,空气阻力不计。

设小球与箱壁碰撞前后的速度大小不变,且速度方向与箱壁的夹角相等。

(1)若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底处离 C 点距离为,求小球抛出时的初速度v0;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,求初速度的可能值。

【答案】( 1)( 2)【分析】【剖析】(1)将整个过程等效为完好的平抛运动,联合水平位移和竖直位移求解初速度;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则水平位移应当是2L 的整数倍,经过平抛运动公式列式求解初速度可能值。

【详解】(1)本题能够当作是无反弹的完好平抛运动,则水平位移为: x==v0t竖直位移为: H= gt2解得: v0=;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则小球的水平位移为:x′=2nL( n= 1.2.3 )同理: x′=2nL=v′H=20t,gt ′解得:( n= 1.2.3 )2.如下图 ,固定的圆滑平台上固定有圆滑的半圆轨道,轨道半径R=0.6m, 平台上静止搁置着两个滑块 A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少许炸药 ,平台右边有一带挡板的小车,静止在圆滑的水平川面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高 ,小车的上表面的右边固定一根轻弹簧 ,弹簧的自由端在Q 点,小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗拙的 ,PQ 间距离为 L 滑块 B 与 PQ 之间的动摩擦因数为μ=0.2,Q 点右边表面是圆滑的.点燃炸药后,A、B 分别瞬时 A 滑块获取向左的速度v A=6m/s, 而滑块 B 则冲向小车.两滑块都能够看作质点,炸药的质量忽视不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,且g=10m/s2.求 :(1)滑块 A 在半圆轨道最高点对轨道的压力;(2)若 L=0.8m, 滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能;(3)要使滑块 B 既能挤压弹簧 ,又最后没有滑离小车,则小车上PQ 之间的距离L 应在什么范围内【答案】( 1) 1N,方向竖直向上( 2)E P0.22 J(3) 0. 675m< L<1. 35m【分析】【详解】(1)A 从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得:1m A v A21m A v2m A g 2R22在最高点由牛顿第二定律:v2m A g F N m A滑块在半圆轨道最高点遇到的压力为:F N=1NR由牛顿第三定律得:滑块对轨道的压力大小为1N,方向向上(2)爆炸过程由动量守恒定律:m A v A m B v B解得: v B=3m/s滑块 B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时,弹簧拥有最大弹性势能,由动量守恒定律可知:m B v B( m B M )v共由能量关系:E P 1m B v B21(m B M )v共2 - m BgL22解得 E P=0.22J(3)滑块最后没有走开小车,滑块和小车拥有共同的末速度,设为u,滑块与小车构成的系统动量守恒,有:m B v B( m B M )v若小车 PQ 之间的距离 L 足够大,则滑块还没与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰巧滑到 Q 点,由能量守恒定律得:m B gL11m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L1=1.35m若小车 PQ 之间的距离L 不是很大,则滑块必定挤压弹簧,因为Q 点右边是圆滑的,滑块必定被弹回到PQ 之间,设滑块恰巧回到小车的左端P 点处,由能量守恒定律得:2 m B gL21m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L2=0.675m综上所述,要使滑块既能挤压弹簧,又最后没有走开小车,PQ 之间的距离L 应知足的范围是 0.675m <L< 1.35m3.如下图,圆弧轨道AB 是在竖直平面内的1圆周,B点离地面的高度h=0.8m,该处切4线是水平的,一质量为m=200g 的小球(可视为质点)自 A 点由静止开始沿轨道下滑(不计小球与轨道间的摩擦及空气阻力),小球从 B 点水平飞出,最后落到水平川面上的D 点.已知小物块落地址 D 到 C点的距离为x=4m,重力加快度为g=10m/ s2.求:(1)圆弧轨道的半径(2)小球滑到 B 点时对轨道的压力.【答案】(1)圆弧轨道的半径是 5m.(2)小球滑到 B 点时对轨道的压力为 6N,方向竖直向下.【分析】(1)小球由 B 到 D 做平抛运动,有: h= 1gt22Bx=v t解得:v B xg104210m / s 2h0.8A 到B 过程,由动能定理得:1mgR= mv B2-02解得轨道半径R=5m2(2)在 B 点,由向心力公式得:N mg mv BR 解得: N=6N依据牛顿第三定律,小球对轨道的压力N =N=6N ,方向竖直向下点睛:解决本题的重点要剖析小球的运动过程,掌握每个过程和状态的物理规律,掌握圆周运动靠径向的协力供给向心力,运用运动的分解法进行研究平抛运动.4. 如下图,一半径r = 0.2 m 的 1/4 圆滑圆弧形槽底端 B 与水平传递带相接,传递带的运行速度为 v 0= 4 m/s ,长为 L =1.25 m ,滑块与传递带间的动摩擦因数μ= 0.2, DEF 为固定于竖直平面内的一段内壁圆滑的中空方形细管, EF 段被弯成以 O 为圆心、半径 R = 0.25 m的一小段圆弧,管的D 端弯成与水平传带 C 端光滑相接, O 点位于地面, OF 连线竖直.一质量为 M = 0.2 kg 的物块 a 从圆弧顶端 A 点无初速滑下,滑到传递带上后做匀加快运动,事后滑块被传递带送入管 DEF ,已知 a 物块可视为质点, a 横截面略小于管中空部分的横截面,重力加快度 g 取 10 m/s 2.求:(1)滑块 a 抵达底端 B 时的速度大小 v ;B(2)滑块 a 刚抵达管顶 F 点时对管壁的压力. 【答案】( 1) v B 2m / s (2) F N 1.2N【分析】试题剖析:( 1)设滑块抵达B 点的速度为 v B ,由机械能守恒定律,有 M gr1Mv B 22解得: v B =2m/s(2)滑块在传递带上做匀加快运动,遇到传递带对它的滑动摩擦力,由牛顿第二定律 μMg =Ma滑块对地位移为 L ,末速度为 v C ,设滑块在传递带上向来加快由速度位移关系式 2 22Al=v C -v B得 v C =3m/s<4m/s ,可知滑块与传递带未达共速,滑块从 C 至 F ,由机械能守恒定律,有1Mv C2MgR1Mv F 222得 v F =2m/s在 F 处由牛顿第二定律 M g F Nv F 2MR得 FN =1. 2N 由牛顿第三定律得管上壁受压力为 1. 2N, 压力方向竖直向上考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律【名师点睛】物块下滑和上滑机遇械能守恒,物块在传递带上运动时,受摩擦力作用,依据运动学公式剖析滑块经过传递带时的速度,注意物块在传递带上的速度剖析.5.如下图,ABCD是一个地面和轨道均圆滑的过山车轨道模型,现对静止在 A 处的滑块施加一个水平向右的推力F,使它从 A 点开始做匀加快直线运动,当它水光滑行 2.5 m 时抵达 B 点,此时撤去推力F、滑块滑入半径为0.5 m 且内壁圆滑的竖直固定圆轨道,并恰好经过最高点C,当滑块滑过水平BD 部分后,又滑上静止在 D 处,且与ABD 等高的长木板上,已知滑块与长木板的质量分别为0.2 kg、0.1 kg,滑块与长木板、长木板与水平川面间的动摩擦因数分别为0.3、,它们之间的最大静摩擦力均等于各自滑动摩擦力,取g=10 m/s 2,求:(1)水平推力 F 的大小;(2)滑块抵达 D 点的速度大小;(3)木板起码为多长时,滑块才能不从木板上掉下来?在该状况下,木板在水平川面上最后滑行的总位移为多少?【答案】( 1) 1N( 2)(3)t= 1 s ;【分析】【剖析】【详解】(1)因为滑块恰巧过 C 点,则有:m1g= m1从 A 到 C 由动能定理得:Fx- m1g·2R= m1 v C2- 0代入数据联立解得:F=1 N(2)从 A 到 D 由动能定理得:2Fx= m1v D代入数据解得:v D= 5 m/s(3)滑块滑到木板上时,对滑块:μ1m1g=m1a1,解得:a1=μ1g= 3 m/s 2对木板有:μ1m1g-μ2(m1+m2)g=m2a2,代入数据解得:a2= 2 m/s2滑块恰巧不从木板上滑下,此时滑块滑到木板的右端时恰巧与木板速度同样,有:v 共= v D- a1 tv 共= a2t,代入数据解得:t= 1 s此时滑块的位移为:x1= v D t-a1t2,木板的位移为:x2= a2t2, L=x1- x2,代入数据解得:L= 2.5 mv 共= 2 m/sx2= 1 m达到共同速度后木板又滑行x′,则有:v 共2= 2μ2gx′,代入数据解得:x′= 1.5 m木板在水平川面上最后滑行的总位移为:x 木= x2+ x′=2.5 m点睛:本题考察了动能定理和牛顿第二定律、运动学公式的综合运用,解决本题的重点理清滑块和木板在整个过程中的运动规律,选择适合的规律进行求解.6.如下图,轻绳绕过定滑轮,一端连结物块A,另一端连结在滑环 C 上,物块 A 的下端用弹簧与放在地面上的物块 B 连结, A、B 两物块的质量均为m,滑环 C的质量为M,开始时绳连结滑环 C 部分处于水平,绳恰巧拉直且无弹力,滑轮到杆的距离为L,控制滑块4C,使其沿杆迟缓下滑,当 C 下滑L 时,开释滑环C,结果滑环 C 恰巧处于静止,此时B3恰巧要走开地面,不计全部摩擦,重力加快度为g.(1)求弹簧的劲度系数;(2)若由静止开释滑环C,求当物块 B 恰巧要走开地面时,滑环 C 的速度大小.3mg(2)10(2 M m) gL【答案】( 1)48m75ML【分析】【详解】(1)设开始时弹簧的压缩量为x,则 kx=mg设 B 物块恰巧要走开地面,弹簧的伸长量为x′,则 kx′=mg所以 x′= x=mgk由几何关系得 2x=L216 L2 2 L- L=93求得 x=L3得 k=3mgL(2)弹簧的劲度系数为k,开始时弹簧的压缩量为x1=当 B 恰巧要走开地面时,弹簧的伸长量mg L x2=3k所以 A 上涨的距离为h =x1+x2=2L 3C 下滑的距离H(L h)2L2=4L3依据机械能守恒1m(vH)2 1 Mv2MgH - mgh =2H 2L22(2 M m)gL求得v10mg L k37.如下图, P 为弹射器, PA、 BC为圆滑水平面分别与传递带AB 水平相连, CD为圆滑半圆轨道,其半径R=2m,传递带AB 长为 L=6m,并沿逆时针方向匀速转动.现有一质量m=1kg 的物体(可视为质点)由弹射器P 弹出后滑向传递带经BC紧贴圆弧面抵达 D 点,已知弹射器的弹性势能所有转变为物体的动能,物体与传递带的动摩擦因数为=0.2.取g=10m/s2,现要使物体恰巧能经过 D 点,求:(1)物体抵达 D 点速度大小;(2)则弹射器初始时拥有的弹性势能起码为多少.【答案】( 1) 2 5 m/s;(2)62J【分析】【剖析】【详解】(1)由题知,物体恰巧能经过 D 点,则有:mg m v D2 R解得: v D gR 2 5 m/s(2)物体从弹射到 D 点,由动能定理得:W mgL2mgR1m v D202W E p解得: E p62J8.如下图,一质量为 m=1kg 的小球从 A 点沿圆滑斜面轨道由静止滑下,不计经过 B 点时的能量损失,而后挨次滑入两个同样的圆形轨道内侧,其轨道半径 R=10cm,小球恰能通过第二个圆形轨道的最高点,小球走开圆形轨道后可持续向 E 点运动, E 点右边有一壕沟, E、F 两点的竖直高度d=0.8m,水平距离 x=1.2m,水平轨道 CD 长为 L1=1m , DE长为L2=3m.轨道除 CD 和 DE 部分粗拙外,其他均圆滑,小球与 CD 和 DE 间的动摩擦因数2(1)小球经过第二个圆形轨道的最高点时的速度;(2)小球经过第一个圆轨道最高点时对轨道的压力的大小;(3)若小球既能经过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,求小球从 A 点开释时的高度的范围是多少?【答案】 (1)1m/s ( 2) 40N (3) 0.45m h0.8m 或 h 1.25m【分析】⑴小球恰能经过第二个圆形轨道最高点,有:2 mgmv 2R求得: υ2=gR =1m/s ①⑵在小球从第一轨道最高点运动到第二圆轨道最高点过程中,应用动能定理有: - μmgL 1mv 2 2 12②1=- 2mv 12求得: υ22 gL 1 = 5 m/s21=2在最高点时,协力供给向心力,即F N +mg= m 1③R2求得: F N = m(1- g)= 40NR依据牛顿第三定律知,小球对轨道的压力为:F NN′ =F=40N ④⑵若小球恰巧经过第二轨道最高点,小球从斜面上开释的高度为 h1,在这一过程中应用动能定理有: mgh 111 22⑤- μ mgL - mg 2R =mv22求得: h 112=0.45m=2R+μL +2g若小球恰巧能运动到 E 点,小球从斜面上开释的高度为h 1,在这一过程中应用动能定理有: mgh - μ mg(L+L )=0- 0 ⑥21 2求得: h 21 2=μ (L+L )=0.8m使小球停在 BC 段,应有 h 12≤ h ≤h,即: 0.45m ≤ h ≤ 0.8m若小球能经过 E 点,并恰巧超出壕沟时,则有12d⑦d = gt 2→ t == 0.4s2gEtEx⑧ x=v →υ= t =3m/s设小球开释高度为h3,从开释到运动E 点过程中应用动能定理有:mgh 3 - μ mg(L 1+L 2)= 1mv E 2- 0⑨22求得: h 3 =μ1 2E=1.25m(L+L)+2g即小球要超出壕沟开释的高度应知足: h ≥1.25m综上可知,开释小球的高度应知足:0.45m ≤h ≤0.8m 或 h ≥1.25m ⑩9. 如下图,倾角 θ=30°的圆滑斜面上,一轻质弹簧一端固定在挡板上,另一端连结质量m B=0.5kg的物块B,B 经过轻质细绳越过圆滑定滑轮与质量m A=4kg的物块 A 连结,细绳平行于斜面, A 在外力作用下静止在圆心角为α=60°、半径R=lm的圆滑圆弧轨道的顶端a 处,此时绳索恰巧拉直且无张力;圆弧轨道最低端b 与粗拙水平轨道bc相切,bc与一个半径r=0.12m的圆滑圆轨道光滑连结,静止开释A,当 A 滑至b 时,弹簧的弹力与物块A 在顶端 d 处时相等,此时绳索断裂,已知bc长度为d=0.8m,求:(g取 l0m/s2)(1)轻质弹簧的劲度系数k;(2)物块 A 滑至 b 处,绳索断后瞬时,圆轨道对物块 A 的支持力大小;(3)为了让物块 A 能进入圆轨道且不脱轨,则物体与水平轨道bc间的动摩擦因数μ 应满足什么条件?【答案】(1)k5N / m()72N() 0.350.5或0.12523【分析】(1) A 位于 a 处时,绳无张力弹簧处于压缩状态,设压缩量为x对 B 由均衡条件能够获取:kx m B g sin当 A 滑至 b 时,弹簧处于拉伸状态,弹力与物块 A 在顶端 a 处时相等,则伸长量也为x,由几何关系可知:R 2x ,代入数据解得: k5N / m ;(2)物块 A 在 a 处和在 b 处时,弹簧的形变量同样,弹性势能同样由机械能守恒有:m A gR 1cos m B gR sin 1m A v A21m B v B2 22将 A 在 b 处,由速度分解关系有:v B v A sin代入数据解得:v A22m / s2在 b 处,对 A 由牛顿定律有:N b m A gm Av AR 代入数据解得支持力:N b72 N .(3)物块 A 不离开圆形轨道有两种状况:①不超出圆轨道上与圆心的等高点由动能定理,恰能进入圆轨道时需要知足:1m A gd01m A v A2 2恰能到圆心等高处时需要知足条件:m A gr2 m A gd01m A v A2 2代入数据解得:10.5,2 0.35②过圆轨道最高点,则恰巧过最高点时:v 2m A g m A r由动能定理有:2m A gr3m A gd1m A v21m A v A 222代入数据解得:3 0.125为使物块 A 能进入圆轨道且不脱轨,有:0.35 0.5 或0.125 .10. 某高中物理课程基地拟采买一种能帮助学生对电偏转和磁偏转理解的实验器械 .该器械的中心构造原理可简化为如下图 .一匀强电场方向竖直向下,以竖直线ab 、 cd 为界限,其宽度为 L ,电场强度的大小为 E3mv 02 . 在 cd 的左边有一与 cd 相切于 N 点的圆形有qL界匀强磁场,磁场的方向垂直纸面、水平向外.现有一质量为 m ,电荷量为 q 的带正电粒子自 O 点以水平初速度 v 0 正对 M 点进入该电场后,从 N 点飞离 cd 界限,再经磁场偏转后 又从 P 点垂直于 cd 界限回到电场地区,并恰能返回O 点 .粒子重力不计 .试求:1 粒子从 N 点飞离 cd 界限时的速度大小和方向;2 P 、 N 两点间的距离;3 圆形有界匀强磁场的半径以及磁感觉强度大小;4 该粒子从 O 点出发至再次回到O 点的总时间.【答案】1 2v 0 ,方向与界限 cd 成 30o角斜向下; 25 3L , ;( 3) 5L ,8 48 3mv 0 ; 4 3L 5 3 L5qL2v 0 18v 0【分析】【剖析】(1)利用运动的合成和分解,联合牛顿第二定律,联立刻可求出粒子从 N 点飞离 cd 界限时的速度大小,利用速度倾向角公式即可确立其方向;( 2)利用类平抛规律联合几何关系,即可求出P、 N 两点间的距离;(3)利用洛伦兹力供给向心力联合几何关系,联立刻可求出圆形有界匀强磁场的半径以及磁感觉强度大小;( 4)利用类平抛规律求解粒子在电场中运动的时间,利用周期公式,联合粒子在磁场中转过的圆心角求解粒子在磁场中运动的时间,联立刻可求出该粒子从O 点出发至再次回到O 点的总时间.【详解】(1)画出粒子轨迹过程图,如下图:L粒子从 O 到 N 点时间: t 1=v0粒子在电场中加快度: a= qE=3v 02 m L粒子在 N 点时竖直方向的速度:v y 10=at = 3 v粒子从 N 点飞离 cd 界限时的速度: v=2v0v y=,故=600,即速度与界限cd 成 300角斜向下.速度偏转角的正切: tanθ=3v0θL(2)粒子从 P 到 O 点时间: t2= 2v0粒子从 P 到 O 点过程的竖直方向位移:y2=1at22= 3 L28粒子从 O 到 N 点过程的竖直方向位移:y1=12=3at L 212故 P、 N 两点间的距离为: Y PN=y1+y2= 53 L8(3)设粒子做匀速圆周运动的半径为r,依据几何关系可得:r cos600 +r= 5 3L 8解得粒子做匀速圆周运动的半径:r= 53L 12依据洛伦兹力供给向心力可得:qvB=m v2 r解得圆形有界匀强磁场的磁感觉强度: B=mv8 3mv0=qr5qL依据几何关系能够确立磁场地区的半径:R=2r cos300即圆形有界匀强磁场的半径: R=5L4(4)粒子在磁场中运动的周期:2πr T=v粒子在匀强磁场中运动的时间:2 5 3πL t 3=T=318v0粒子从 O 点出发至再次回到3L 5 3πL O 点的总时间: t=t 1+t2+t 3=+2v 018v 0【点睛】本题考察带电粒子在复合场中运动,类平抛运动运用运动的合成和分解牛顿第二定律联合运动学公式求解,粒子在磁场中的运动运用洛伦兹力供给向心力联合几何关系求解,解题重点是要作出临界的轨迹图,正确运用数学几何关系,还要剖析好从电场射入磁场连接点的速度大小和方向;运用粒子在磁场中转过的圆心角,联合周期公式,求解粒子在磁场中运动的时间.。

高中物理曲线运动典型题及答案

高中物理曲线运动典型题及答案

高中物理曲线运动典题及答案一、单选题(本大题共14小题,共56.0分)1.某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示,每次曝光的时间间隔相等。

若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合,A,B,C和D表示重心位置,且A和D处于同一水平高度。

下列说法正确的是A. 相邻位置运动员重心的速度变化相同B. 运动员在A、D位置时重心的速度相同C. 运动员从A到B和从C到D的时间相同D. 运动员重心位置的最高点位于B和C中间2.在光滑的水平面上,质量m=1kg的物块在的水平恒力F作用下运动,如图所示为物块的一段轨迹。

已知物块经过P、Q两点时的速率均为v= 4m/s,用时为2s,且物块在P点的速度方向与PQ连线的夹角α=30°.关于物块的运动,下列说法正确的是( )A. 水平恒力F=4NB. 水平恒力F的方向与PQ连线成90°夹角C. 物块从P点运动到Q点的过程中最小速率为2m/sD. P、Q两点的距离为8m3.如图所示,从匀速运动的水平传送带边缘,垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子,棋子在传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动.以传送带的运动方向为x轴,棋子初速度方向为y轴,以出发点为坐标原点,棋子在传送带上留下的墨迹为( )A. B. C. D.4.如图所示,水平桌面上有一涂有黑色墨水的小球,给小球一个初速度使小球向右做匀速直线运动,它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始做自由落体运动。

若木板开始运动时,cd边与桌面相齐平,则小球在木板上留下的墨水轨迹是( )A. B.C. D.5.如图所示,长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平地面上的O点.置于同一水平面上的立方体B恰与A接触,立方体B的质量为M.今有微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而A与B刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A. A、B质量之比为27∶25B. A落地时速率为√2glC. A与B刚脱离接触的瞬间,A、B速率之比为3∶5D. A与B刚脱离接触的瞬间,B的速率为√3gl56.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示,水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为ℎ.发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3ℎ.不计空气的作用,重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是( )A. L12√g6ℎ<v<L1√g6ℎB. L14√gℎ<v<√(4L12+L22)g6ℎC. L12√g6ℎ<v<12√(4L12+L22)g6ℎD. L14√gℎ<v<12√(4L12+L22)g6ℎ7.在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。

高考物理新力学知识点之曲线运动基础测试题含答案

高考物理新力学知识点之曲线运动基础测试题含答案

高考物理新力学知识点之曲线运动基础测试题含答案一、选择题1.关于曲线运动,下列说法中正确的是( ) A .曲线运动的速度大小一定变化 B .曲线运动的加速度一定变化 C .曲线运动的速度方向一定变化 D .做曲线运动的物体所受的外力一定变化2.如图所示,人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A ,人以速度v 0向左匀速拉绳,某一时刻,绳与竖直杆的夹角为,与水平面的夹角为,此时物块A 的速度v 1为A .B .C .D .3.如图所示,在水平圆盘上,沿半径方向放置用细线相连的两物体A 和B ,它们与圆盘间的摩擦因数相同,当圆盘转速加大到两物体刚要发生滑动时烧断细线,则两个物体将要发生的运动情况是( )A .两物体仍随圆盘一起转动,不会发生滑动B .只有A 仍随圆盘一起转动,不会发生滑动C .两物体均滑半径方向滑动,A 靠近圆心、B 远离圆心D .两物体均滑半径方向滑动,A 、B 都远离圆心4.一个人在岸上以恒定的速度v ,通过定滑轮收拢牵引船上的绳子,如图所示,当船运动到某点,绳子与水平方向的夹角为α时,船的运动速度为( )A .υB .cos vC .v cosαD .v tanα5.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,a 是它边缘上的一点。

左侧是一轮轴,大轮的半径为,小轮的半径为。

b 点在大的边缘轮上,c 点位于小轮上。

若在传动过程中,皮带不打滑。

则( )A.a点与c点的角速度大小相等B.b点与c点的角速度大小相等C.b点与c点的线速度大小相等D.a点与c点的向心加速度大小相等6.如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,下列说法正确的是A.物体A也做匀速直线运动B.物体A做匀加速直线运动C.绳子对物体A的拉力等于物体A的重力D.绳子对物体A的拉力大于物体A的重力7.如图所示,歼-15沿曲线MN向上爬升,速度逐渐增大,图中画出表示歼-15在P点受到合力的四种方向,其中可能的是A.①B.②C.③D.④8.如图所示,在竖直平面内,直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于O点,O点在水平地面上。

【物理】物理曲线运动练习题含答案及解析

【物理】物理曲线运动练习题含答案及解析

【物理】物理曲线运动练习题含答案及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如图所示,在水平桌面上离桌面右边缘3.2m 处放着一质量为0.1kg 的小铁球(可看作质点),铁球与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2.现用水平向右推力F =1.0N 作用于铁球,作用一段时间后撤去。

铁球继续运动,到达水平桌面边缘A 点飞出,恰好落到竖直圆弧轨道BCD 的B 端沿切线进入圆弧轨道,碰撞过程速度不变,且铁球恰好能通过圆弧轨道的最高点D .已知∠BOC =37°,A 、B 、C 、D 四点在同一竖直平面内,水平桌面离B 端的竖直高度H =0.45m ,圆弧轨道半径R =0.5m ,C 点为圆弧轨道的最低点,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)铁球运动到圆弧轨道最高点D 点时的速度大小v D ;(2)若铁球以v C =5.15m/s 的速度经过圆弧轨道最低点C ,求此时铁球对圆弧轨道的压力大小F C ;(计算结果保留两位有效数字) (3)铁球运动到B 点时的速度大小v B ; (4)水平推力F 作用的时间t 。

【答案】(1)铁球运动到圆弧轨道最高点D 5;(2)若铁球以v C =5.15m/s 的速度经过圆弧轨道最低点C ,求此时铁球对圆弧轨道的压力大小为6.3N ;(3)铁球运动到B 点时的速度大小是5m/s ; (4)水平推力F 作用的时间是0.6s 。

【解析】 【详解】(1)小球恰好通过D 点时,重力提供向心力,由牛顿第二定律可得:2Dmv mg R=可得:D 5m /s v =(2)小球在C 点受到的支持力与重力的合力提供向心力,则:2Cmv F mg R-=代入数据可得:F =6.3N由牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力:F C =F =6.3N(3)小球从A 点到B 点的过程中做平抛运动,根据平抛运动规律有:2y 2gh v = 得:v y =3m/s小球沿切线进入圆弧轨道,则:35m/s 370.6y B v v sin ===︒(4)小球从A 点到B 点的过程中做平抛运动,水平方向的分速度不变,可得:3750.84/A B v v cos m s =︒=⨯=小球在水平面上做加速运动时:1F mg ma μ-=可得:218/a m s =小球做减速运动时:2mg ma μ=可得:222/a m s =-由运动学的公式可知最大速度:1m v a t =;22A m v v a t -= 又:222m m A v v vx t t +=⋅+⋅ 联立可得:0.6t s =2.如图所示,带有14光滑圆弧的小车A 的半径为R ,静止在光滑水平面上.滑块C 置于木板B 的右端,A 、B 、C 的质量均为m ,A 、B 底面厚度相同.现B 、C 以相同的速度向右匀速运动,B 与A 碰后即粘连在一起,C 恰好能沿A 的圆弧轨道滑到与圆心等高处.则:(已知重力加速度为g ) (1)B 、C 一起匀速运动的速度为多少?(2)滑块C 返回到A 的底端时AB 整体和C 的速度为多少?【答案】(1)023v gR =(2)123gRv =253gR v =【解析】本题考查动量守恒与机械能相结合的问题.(1)设B 、C 的初速度为v 0,AB 相碰过程中动量守恒,设碰后AB 总体速度u ,由02mv mu =,解得02v u =C 滑到最高点的过程: 023mv mu mu +='222011123222mv mu mu mgR +⋅=+'⋅ 解得023v gR =(2)C 从底端滑到顶端再从顶端滑到底部的过程中,满足水平方向动量守恒、机械能守恒,有01222mv mu mv mv +=+22220121111222222mv mu mv mv +⋅=+⋅解得:1233gRv=,2533gRv=3.高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。

(物理)高考物理曲线运动试题(有答案和解析)

(物理)高考物理曲线运动试题(有答案和解析)

(物理)高考物理曲线运动试题( 有答案和解析 )一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.以下列图,在风洞实验室中,从 A 点以水平速度 v0向左抛出一个质最为m 的小球,小球抛出后所受空气作用力沿水平方向,其大小为F,经过一段时间小球运动到 A 点正下方的 B 点处,重力加速度为 g,在此过程中求(1)小球离线的最远距离;(2) A、 B 两点间的距离;(3)小球的最大速率 v max.【答案】(1)mv22m2 gv2( 3)v0F24m2g2 0(2)0F2F F 2【解析】【解析】(1)依照水平方向的运动规律,结合速度位移公式和牛顿第二定律求出小球水平方向的速度为零时距墙面的距离;(2)依照水平方向向左和向右运动的对称性,求出运动的时间,抓住等时性求出竖直方向A、 B 两点间的距离;(3)小球到达 B 点时水平方向的速度最大,竖直方向的速度最大,则 B 点的速度最大,依照运动学公式结合平行四边形定则求出最大速度的大小;【详解】(1)将小球的运动沿水平方向沿水平方向和竖直方向分解水平方向: F=ma x2v0= 2a x x m解得:x m=mv2 2F(2)水平方向速度减小为零所需时间t1=v 0a x总时间 t= 2t1竖直方向上:y= 1 gt2= 2m2 gv022 F 2(3)小球运动到 B 点速度最大v x=v0V y=gtv max= v x2v y2=vF 24m2g 2 F【点睛】解决此题的要点将小球的运动的运动分解,搞清分运动的规律,结合等时性,运用牛顿第二定律和运动学公式进行求解.2.以下列图,在竖直平面内有一倾角θ=37°的传达带BC.已知传达带沿顺时针方向运行的速度 v=4 m/s , B、 C两点的距离 L=6 m。

一质量 m=0.2kg 的滑块(可视为质点)从传达带上端 B 点的右上方比 B 点高 h=0. 45 m 处的 A 点水平抛出,恰好从 B 点沿 BC方向滑人传达带,滑块与传达带间的动摩擦因数μ,取重力加速度g=10m/s 2, sin37 = °,cos37°。

高考物理力学知识点之曲线运动基础测试题及答案

高考物理力学知识点之曲线运动基础测试题及答案

高考物理力学知识点之曲线运动基础测试题及答案一、选择题1.如图所示,离地面高h处有甲、乙两个小球,甲以初速度v0水平射出,同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下,若甲、乙同时到达地面,则v0的大小是()A.ghB.gh C.2gh D.2gh2.如图所示,人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A,人以速度v0向左匀速拉绳,某一时刻,绳与竖直杆的夹角为,与水平面的夹角为,此时物块A的速度v1为A. B.C. D.3.某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以后这物体将()①可能做匀加速直线运动;②可能做匀速直线运动;③其轨迹可能为抛物线;④可能做匀速圆周运动.A.①③B.①②③C.①③④D.①②③④4.如图所示,质量为m的物体,以水平速度v0离开桌面,若以桌面为零势能面,不计空气阻力,则当它经过离地高度为h的A点时,所具有的机械能是( )A.mv02+mg h B.mv02-mg hC .mv 02+mg (H-h)D .mv 025.下列与曲线运动有关的叙述,正确的是 A .物体做曲线运动时,速度方向一定时刻改变 B .物体运动速度改变,它一定做曲线运动 C .物体做曲线运动时,加速度一定变化 D .物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态6.如图,abc 是竖直面内的光滑固定轨道,ab 水平,长度为2R :bc 是半径为R 的四分之一的圆弧,与ab 相切于b 点.一质量为m 的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a 点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g .小球从a 点开始运动到其他轨迹最高点,机械能的增量为A .2mgRB .4mgRC .5mgRD .6mgR7.如图所示,歼-15沿曲线MN 向上爬升,速度逐渐增大,图中画出表示歼-15在P 点受到合力的四种方向,其中可能的是A .①B .②C .③D .④8.如图所示,质量为05kg .的小球在距离小车底部20m 高处以一定的初速度向左平抛,落在以75/m s .的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg .设小球在落到车底前瞬间速度是25/m s ,重力加速度取210/m s .则当小球与小车相对静止时,小车的速度是( )A .4/m sm sB.5/m sC.8.5/D.9.5/m s9.乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是()A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg10.如图所示,从某高处水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是()gtθA.小球水平抛出时的初速度大小为tanθB.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为2C.若小球初速度增大,则θ减小D.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长11.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示。

高考物理专题力学知识点之曲线运动真题汇编及答案

高考物理专题力学知识点之曲线运动真题汇编及答案

高考物理专题力学知识点之曲线运动真题汇编及答案一、选择题1.如图所示,某河流中水流速度大小恒为v 1,A 处的下游C 处是个旋涡,A 点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为θ。

为使小船从A 点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小值为( )A .1sin v θB .1cos v θC .1tan v θD .1sin v θ2.下列与曲线运动有关的叙述,正确的是A .物体做曲线运动时,速度方向一定时刻改变B .物体运动速度改变,它一定做曲线运动C .物体做曲线运动时,加速度一定变化D .物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态3.一条小河宽100m ,水流速度为8m/s ,一艘快艇在静水中的速度为6m/s ,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是( )A .渡河的最短时间为10sB .渡河时间随河水流速加大而增长C .以最短位移渡河,位移大小为100mD .以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为400m 34.如图所示,质量为05kg .的小球在距离小车底部20m 高处以一定的初速度向左平抛,落在以75/m s .的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg .设小球在落到车底前瞬间速度是25/m s ,重力加速度取210/m s .则当小球与小车相对静止时,小车的速度是( )A .4/m sB .5/m sC .8.5/m sD .9.5/m s5.演示向心力的仪器如图所示。

转动手柄1,可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。

皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。

小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8,标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。

现将小球分别放在两边的槽内,为探究小球所受向心力大小与角速度的关系,下列做法正确的是()3A.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的钢球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的钢球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的钢球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的钢球做实验6.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示。

高中物理必修二曲线运动经典例题

高中物理必修二曲线运动经典例题

高中物理必修二曲线运动经典例题1.关于曲线运动,正确的说法是曲线运动可能是匀变速运动。

2.当质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,撤去F1后保持F2、F3不变,则质点会做曲线运动。

3.关于运动的合成,正确的说法是两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动。

4.对于质量为0.2kg的物体在光滑水平面上运动,根据速度-时间图可得:1) 物体所受的合力为0.2m/s²。

2) 物体的初速度为2m/s。

3) 物体做匀变速直线运动。

4) 4s末物体的速度为2m/s,位移为8m。

5.在静水中的速率为v1=4m/s的船要渡过一条河,河宽为d=100m,河水的流动速度为v2=3m/s,方向与河岸平行。

分析可得:1) 欲使船以最短时间渡过河去,航向应沿着河岸方向,最短时间为100/5=20s,到达对岸的位置应在河对岸的垂线上,船发生的位移为400m。

2) 欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向应与河流方向垂直,渡河所用时间为100/4=25s。

7.根据小球在平抛运动途中的几个位置可得,小球平抛的初速度为v=5Lg=6.125m/s。

9.油滴的落地点必在O点的左方,离O点的距离为h/2.11.对于在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V水平抛出一小球,落在斜面上的某一点B处,空气阻力不计,可得:1) 小球从A运动到B处所需的时间为t=B/(Vcosθ)。

2) 从抛出开始计时,经过时间t/2小球离斜面的距离达到最大。

13.对于皮带传动装置中,右边两轮固定在一起同轴转动,A、B、C三轮的半径关系为rA=rC=2rB,皮带不打滑,则三轮边缘上的一点线速度之比.4、根据分速度vx和vy随时间变化的图线可知,物体在x轴上的分运动是匀加速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线运动。

从两图线中求出物体的加速度与速度的分量,然后再合成。

1) 由图象可知,物体在x轴上分运动的加速度大小ax=1m/s²,在y轴上分运动的速度为,因此物体的合加速度大小为a=1m/s²,方向沿x轴正方向。

高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高考物理曲线运动题20 套( 带答案 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1. 如图,圆滑轨道abcd 固定在竖直平面内,ab水平,bcd 为半圆,在b 处与 ab 相切.在直轨道 ab 上放着质量分别为 m A =2kg 、 m B =1kg的物块 A 、 B (均可视为质点),用轻质细绳将A 、B 连结在一同,且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能E p =12J .轨道左边的圆滑水平川面上停着一质量 M =2kg 、长 L=0.5m 的小车,小车上表面与ab 等高.现将细绳剪断,以后A 向左滑上小车,B 向右滑动且恰巧能冲到圆弧轨道的最高点 d 处.已知 A 与小车之间的动摩擦因数μ知足 0.1 ≤μ≤,0.3g 取 10m/ s 2,求( 1) A 、 B 走开弹簧瞬时的速率 v A 、v B ;( 2)圆弧轨道的半径 R ;(3) A 在小车上滑动过程中产生的热量Q (计算结果可含有μ).【答案】( 1) 4m/s ( 2) 0.32m(3) 当知足0.1 ≤μ <0.2 , Q 1μ; 当知足 0.2 ≤μ≤ 0.3时 =10时, 1mA v121(m A M ) v 222【分析】【剖析】(1)弹簧恢复到自然长度时,依据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度; (2)依据能量守恒定律和牛顿第二定律联合求解圆弧轨道的半径R ;( 3)依据动量守恒定律和能量关系求解恰巧能共速的临界摩擦力因数的值,而后议论求解热量 Q.【详解】(1)设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为 v A 、 v B , 由动量守恒定律:0= m A v A m B v B 由能量关系: E P =1m A v A 2 1m B v B 222解得 v A =2m/s ;v B =4m/s(2)设 B 经过 d 点时速度为 v d ,在 d 点:m B g m B v d 2R由机械能守恒定律:1m B v B 2 =1m B v d 2 m B g 2R22解得 R=0.32m(3)设 μ =1μv,由动量守恒定律:时 A 恰巧能滑到小车左端,其共同速度为m A v A =(m A M )v 由能量关系: 1m A gL1m A v A 21m A M v 222解得 μ1=0.2议论:(ⅰ)当知足 0.1 ≤μ <0时.2, A 和小车不共速, A 将从小车左端滑落,产生的热量为Q 1 m A gL 10(J )(ⅱ)当知足0.2 ≤μ≤ 0.A3和小车能共速,产生的热量为时, Q 11m A v 121 m A M v2 ,解得 Q 2=2J222. 一质量 M =0.8kg 的小物块,用长 l=0.8m 的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态.一质量m=0.2kg 的粘性小球以速度 v 0=10m/s 水平射向小物块,并与物块粘在一同,小球与小物 块互相作用时间极短能够忽视.不计空气阻力,重力加快度g 取 10m/s 2.求:( 1)小球粘在物块上的瞬时,小球和小物块共同速度的大小; ( 2)小球和小物块摇动过程中,细绳拉力的最大值;( 3)小球和小物块摇动过程中所能达到的最大高度.【答案】( 1) v 共 =2.0 m / s ( 2) F=15N (3)h=0.2m 【分析】(1)因为小球与物块互相作用时间极短,因此小球和物块构成的系统动量守恒.mv 0 (Mm)v 共得: v 共 =2.0 m / s(2)小球和物块将以v共开始运动时,轻绳遇到的拉力最大,设最大拉力为F ,F (M m) g ( M m)v 共2L得: F 15N(3)小球和物块将以v 共 为初速度向右摇动,摇动过程中只有重力做功,因此机械能守恒,设它们所能达到的最大高度为h ,依据机械能守恒:( m+M ) gh 1( m M )v 共 22解得 : h 0.2m综上所述本题答案是 : ( 1) v 共 =2.0 m / s ( 2) F=15N (3)h=0.2m点睛 :( 1)小球粘在物块上,动量守恒.由动量守恒,得小球和物块共同速度的大小. ( 2)对小球和物块协力供给向心力,可求得轻绳遇到的拉力( 3)小球和物块上摆机械能守恒.由机械能守恒可得小球和物块能达到的最大高度.3.如下图,在竖直平面内有一绝缘“”型杆放在水平向右的匀强电场中,此中AB、 CD 水平且足够长,圆滑半圆半径为R,质量为 m、电量为 +q 的带电小球穿在杆上,从距 B 点x=5.75R 处以某初速 v0开始向左运动.已知小球运动中电量不变,小球与AB、 CD 间动摩擦因数分别为μ1=0.25、μ2=0.80,电场力Eq=3mg/4,重力加快度为g, sin37 =0°.6, cos37 °=0.8.求:(1)若小球初速度 v0=4 gR,则小球运动到半圆上 B 点时遇到的支持力为多大;(2)小球初速度 v0知足什么条件能够运动过 C 点;(3)若小球初速度v=4 gR,初始地点变成x=4R,则小球在杆上静止时经过的行程为多大.【答案】( 1)5.5mg( 2)v04gR (3) 44R【分析】【剖析】【详解】(1)加快到 B 点:-1mgx qEx 1 mv21mv0222在 B 点:N mg m v2R解得 N=5.5mg(2)在物理最高点F:tan qE mg解得α=370;过 F 点的临界条件: v F=0从开始到 F 点:-1mgx qE (x R sin ) mg ( R R cos ) 01mv02 2解得 v0 4 gR可见要过 C 点的条件为:v04gR(3)因为 x=4R<5.75R,从开始到 F 点战胜摩擦力、战胜电场力做功均小于(2)问,到F 点时速度不为零,假定过 C 点后行进 x1速度变成零,在 CD 杆上因为电场力小于摩擦力,小球速度减为零后不会返回,则:-1mgx2 mgx1-qE( x-x1 ) mg 2R 01mv02 2s x R x1解得: s(44)R4.如下图,在竖直平面内有一倾角θ=37°的传递带BC.已知传递带沿顺时针方向运转的速度 v=4 m/s , B、 C两点的距离 L=6 m。

高中物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析

高中物理曲线运动试题(有答案和解析)含解析

高中物理曲线运动试题( 有答案和分析 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1. 有一水平搁置的圆盘,上边放一劲度系数为 k 的弹簧,如下图,弹簧的一端固定于轴O 上,另一端系一质量为m 的物体 A ,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为 l .设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求:(1)盘的转速ω 多大时,物体 A 开始滑动?(2)当转速迟缓增大到2 ω 时, A 仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x 是多少?【答案】( 1)g 3 mgl ( 2) 4 mglkl 【分析】【剖析】(1)物体 A 随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力供给向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的协力供给向心力.物体A 刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力供给向心力,依据牛顿第二定律求解角速度 ω0 .( 2)当角速度达到 2 ω0 时,由弹力与摩擦力的协力供给向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量 △x . 【详解】若圆盘转速较小,则静摩擦力供给向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的协力供给向心力.( 1)当圆盘转速为 n 0 时, A 马上开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力供给向心力,则有:μmg = ml ω02,解得: ω0=g .l即当 ω0g时物体 A 开始滑动.=l( 2)当圆盘转速达到 2 ω0 时,物体遇到的最大静摩擦力已不足以供给向心力,需要弹簧的弹力来增补,即: μmg +k △x = mr ω12, r=l+△x解得: Vx =3 mglkl 4 mg【点睛】当物体相关于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是常常用到的临界条件.此题重点是剖析物体的受力状况.2.如下图 ,固定的圆滑平台上固定有圆滑的半圆轨道,轨道半径R=0.6m, 平台上静止搁置着两个滑块A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少许炸药,平台右边有一带挡板的小车,静止在圆滑的水平川面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高,小车的上表面的右边固定一根轻弹簧 ,弹簧的自由端在Q 点,小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗拙的,PQ 间距离为 L 滑块 B 与 PQ 之间的动摩擦因数为μ=0.2,Q 点右边表面是圆滑的.点燃炸药后,A、B 分别瞬时 A 滑块获取向左的速度v A=6m/s, 而滑块 B 则冲向小车.两滑块都能够看作质点,炸药的质量忽视不计 ,爆炸的时间极短 ,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,且g=10m/s2.求 :(1)滑块 A 在半圆轨道最高点对轨道的压力;(2)若 L=0.8m, 滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能;(3)要使滑块 B 既能挤压弹簧 ,又最后没有滑离小车,则小车上PQ 之间的距离L 应在什么范围内【答案】( 1) 1N,方向竖直向上(2)E P0.22 J (3)0.675m<L<1.35m【分析】【详解】(1)A 从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得:1m A v A21m A v2m A g 2R22在最高点由牛顿第二定律:m A g F N m A滑块在半圆轨道最高点遇到的压力为:F N=1N v2 R由牛顿第三定律得:滑块对轨道的压力大小为1N,方向向上(2)爆炸过程由动量守恒定律:m A v A m B v B解得: v B=3m/s滑块 B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时,弹簧拥有最大弹性势能,由动量守恒定律可知:m B v B( m B M )v共由能量关系:E P 1m B v B21(m B M )v共2 - m BgL22解得 E P=0.22J(3)滑块最后没有走开小车,滑块和小车拥有共同的末速度,设为u,滑块与小车构成的系统动量守恒,有:m B v B( m B M )v若小车 PQ 之间的距离 L 足够大,则滑块还没与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰巧滑到 Q 点,由能量守恒定律得:m B gL11m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L1=1.35m若小车 PQ 之间的距离 L 不是很大,则滑块必定挤压弹簧,因为Q 点右边是圆滑的,滑块必定被弹回到PQ 之间,设滑块恰巧回到小车的左端P 点处,由能量守恒定律得:2 m B gL21m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L2=0.675m综上所述,要使滑块既能挤压弹簧,又最后没有走开小车,PQ 之间的距离L 应知足的范围是 0.675m <L< 1.35m3.如下图,水平长直轨道AB 与半径为R=0.8m 的圆滑1 竖直圆轨道BC 相切于B, BC 4与半径为r=0.4m 的圆滑1 竖直圆轨道CD相切于C,质量m=1kg 的小球静止在 A 点,现用4F=18N 的水平恒力向右拉小球,在抵达AB 中点时撤去拉力,小球恰能经过球与水平面的动摩擦因数μ=0.2,取 g=10m/s 2.求:D 点.已知小(1)小球在 D 点的速度 v D大小;(2)小球在 B 点对圆轨道的压力 N B大小;(3) A、B 两点间的距离 x.【答案】 (1) v D2m / s( 2)45N (3)2m【分析】【剖析】【详解】(1)小球恰巧过最高点D,有:mg m v D2r解得: v D2m/s(2)从 B 到 D ,由动能定理:mg(R r )1mv D 21mv B 222设小球在 B 点遇到轨道支持力为 N ,由牛顿定律有:N mgmN B =Nv 2BR联解③④⑤得: N=45N(3)小球从 A 到 B ,由动能定理:Fxmgx1mv B 222解得: x 2m故此题答案是: (1) v D 2m / s ( 2) 45N (3)2m 【点睛】利用牛顿第二定律求出速度,在利用动能定理求出加快阶段的位移,4. 如下图,在圆滑的圆锥体顶部用长为的细线悬挂一质量为 的小球, 因锥体固定在水平面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为,物体绕轴线在水平面内做匀速圆周运动,小球静止时细线与母线给好平行,已知,重力加快度 g 取 若北小球运动的角速度,求此时细线对小球的拉力大小。

专题04 曲线运动-2024物理高考真题及模考题分类汇编精编

专题04  曲线运动-2024物理高考真题及模考题分类汇编精编

专题04曲线运动B.线速度大小相等D.角速度大小相等两点转动时属于同轴转动,故角速度大小相等,故C.荷叶c【解析】青蛙做平抛运动,水平方向匀速直线,竖直方向自由落体则有因此水平位移越小,竖直高度越大初速度越小,因此跳到荷叶c上面。

B.初速度相同D.在空中的时间相同C.2k rmC.【答案】AD【解析】小鱼在运动过程中只受重力作用,则小鱼在水平方向上做匀速直线运动,即x v 为定值,则有水平位x v t ,故A 正确,C 错误;21)22Dg h+02h x v g=B.22gSl ghH hhρη⎛++⎝D.2224 gSl gh lHh h ρη⎛+⎝【解析】设水从出水口射出的初速度为0v,取t时间内的水为研究对象,该部分水的质量为B.落地速度与水平方向夹角为10m D.轨迹最高点与落点的高度差为v v()2sin cos sin sin cos g r μθβθβμθ+(1)转椅做匀速圆周运动,设此时轻绳拉力为T ,转椅质量为m ,受力分析可知轻绳拉力沿切线方向的分量与转椅受到地面的滑动摩擦力平衡,沿径向方向的分量提供圆周运动的向心力,故可得sin mg T μα=,沿A B 和垂直A B 竖直向上的分力分别为:sin T T '=后停止。

A、B 均视为质点,取重力加速度210m/s g =。

求:(1)脱离弹簧时A、B 的速度大小A v 和B v ;(2)物块与桌面间的动摩擦因数μ;(3)整个过程中,弹簧释放的弹性势能p E ∆。

【答案】(1)1m/s,1m/s;(2)0.2;(3)0.12J 【解析】(1)对A 物块由平抛运动知识得212h gt =A A x v t=代入数据解得,脱离弹簧时A 的速度大小为A /s1m v =对AB 物块整体由动量守恒定律A A B B m v m v =解得脱离弹簧时B 的速度大小为B 1m/sv =(2)对物块B 由动能定理2B B B B102m gx m v μ-=-代入数据解得,物块与桌面的动摩擦因数为0.2μ=(3)由能量守恒定律22p A A B B A A B B 1122E m v m v m g x m g x μμ∆=++∆+∆其中A B m m =,A Bx x x ∆=∆+∆解得整个过程中,弹簧释放的弹性势能p 0.12JE ∆=一、单选题1.(2024·浙江·二模)随着“第十四届全国冬季运动会”的开展,各类冰雪运动绽放出冬日激情,下列说法正确的是()A.评委给花样滑冰选手评分时可以将运动员看作质点B.滑雪比赛中运动员做空中技巧时,处于失重状态C.22+d lhD.d d【解析】设甲此次奔跑的平均加速度大小为a,当地重力加速度大小为C.小钢球经过光电门时所需向心力为FD.在误差允许的范围内,本实验需要验证小钢球经过光电门时所受合力和所需向心力相等,即小球做圆周运动,设在最低点时(即通过光电门)速度为v,有d vt=t t>D.C.12段做斜抛运动,看成反方向的平抛运动,则有t t=,故C错误;D,联立,解得12B.所受绳子的拉力指向圆周运动的圆心D.所需向心力大小为400NB.排球做平抛运动的时间为d ggd D.排球着地时的速度大小为2gd排球做平抛运动的轨迹在地面上的投影为O E ',显然O F CQ EF EQ '==所以排球在左、右场地运动的时间之比为1∶2,设排球做平抛运动的时间为()2122g t -10dg选项A 正确、B 错误;53gdE =,选项C 错误;20331290gdv gH +=,选项D 错误。

高中物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高中物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高中物理曲线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如图,光滑轨道abcd 固定在竖直平面内,ab 水平,bcd 为半圆,在b 处与ab 相切.在直轨道ab 上放着质量分别为m A =2kg 、m B =1kg 的物块A 、B (均可视为质点),用轻质细绳将A 、B 连接在一起,且A 、B 间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接),其弹性势能E p =12J .轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M =2kg 、长L =0.5m 的小车,小车上表面与ab 等高.现将细绳剪断,之后A 向左滑上小车,B 向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d 处.已知A 与小车之间的动摩擦因数µ满足0.1≤µ≤0.3,g 取10m /s 2,求(1)A 、B 离开弹簧瞬间的速率v A 、v B ; (2)圆弧轨道的半径R ;(3)A 在小车上滑动过程中产生的热量Q (计算结果可含有µ).【答案】(1)4m/s (2)0.32m(3) 当满足0.1≤μ<0.2时,Q 1=10μ ;当满足0.2≤μ≤0.3时,22111()22A A m v m M v -+ 【解析】 【分析】(1)弹簧恢复到自然长度时,根据动量守恒定律和能量守恒定律求解两物体的速度; (2)根据能量守恒定律和牛顿第二定律结合求解圆弧轨道的半径R ;(3)根据动量守恒定律和能量关系求解恰好能共速的临界摩擦力因数的值,然后讨论求解热量Q. 【详解】(1)设弹簧恢复到自然长度时A 、B 的速度分别为v A 、v B , 由动量守恒定律:0=A A B B m v m v - 由能量关系:2211=22P A A B B E m v m v -解得v A =2m/s ;v B =4m/s(2)设B 经过d 点时速度为v d ,在d 点:2dB B v m g m R=由机械能守恒定律:22d 11=222B B B B m v m v m g R +⋅ 解得R=0.32m(3)设μ=μ1时A 恰好能滑到小车左端,其共同速度为v,由动量守恒定律:=()A A A m v m M v +由能量关系:()2211122A A A A m gL m v m M v μ=-+ 解得μ1=0.2讨论:(ⅰ)当满足0.1≤μ<0.2时,A 和小车不共速,A 将从小车左端滑落,产生的热量为110A Q m gL μμ== (J )(ⅱ)当满足0.2≤μ≤0.3时,A 和小车能共速,产生的热量为()22111122A A Q m v m M v =-+,解得Q 2=2J2.如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A 点,自然状态时其右端位于B 点.D 点位于水平桌面最右端,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP ,其形状为半径R =0.45m 的圆环剪去左上角127°的圆弧,MN 为其竖直直径,P 点到桌面的竖直距离为R ,P 点到桌面右侧边缘的水平距离为1.5R .若用质量m 1=0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点,用同种材料、质量为m 2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放,物块过B 点后其位移与时间的关系为x =4t ﹣2t 2,物块从D 点飞离桌面后恰好由P 点沿切线落入圆轨道.g =10m/s 2,求:(1)质量为m 2的物块在D 点的速度;(2)判断质量为m 2=0.2kg 的物块能否沿圆轨道到达M 点:(3)质量为m 2=0.2kg 的物块释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功. 【答案】(1)2.25m/s (2)不能沿圆轨道到达M 点 (3)2.7J 【解析】 【详解】(1)设物块由D 点以初速度v D 做平抛运动,落到P 点时其竖直方向分速度为:v y 22100.45gR =⨯⨯m/s =3m/sy Dv v =tan53°43=所以:v D =2.25m/s(2)物块在内轨道做圆周运动,在最高点有临界速度,则mg =m 2v R,解得:v 322gR ==m/s 物块到达P 的速度:22223 2.25P D y v v v =+=+=3.75m/s若物块能沿圆弧轨道到达M 点,其速度为v M ,由D 到M 的机械能守恒定律得:()22222111cos5322M P m v m v m g R =-⋅+︒ 可得:20.3375M v =-,这显然是不可能的,所以物块不能到达M 点(3)由题意知x =4t -2t 2,物块在桌面上过B 点后初速度v B =4m/s ,加速度为:24m/s a =则物块和桌面的摩擦力:22m g m a μ= 可得物块和桌面的摩擦系数: 0.4μ=质量m 1=0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点,由能量守恒可弹簧压缩到C 点具有的弹性势能为:p 10BC E m gx μ-=质量为m 2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放,物块过B 点时,由动能定理可得:2p 2212BC B E m gx m v μ-=可得,2m BC x = 在这过程中摩擦力做功:12 1.6J BC W m gx μ=-=-由动能定理,B 到D 的过程中摩擦力做的功:W 2222201122D m v m v =- 代入数据可得:W 2=-1.1J质量为m 2=0.2kg 的物块释放后在桌面上运动的过程中摩擦力做的功12 2.7J W W W =+=-即克服摩擦力做功为2.7 J .3.儿童乐园里的弹珠游戏不仅具有娱乐性还可以锻炼儿童的眼手合一能力。

高考物理力学知识点之曲线运动难题汇编(1)

高考物理力学知识点之曲线运动难题汇编(1)

高考物理力学知识点之曲线运动难题汇编(1)一、选择题1.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网.其原因是( )A .速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B .速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C .速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D .速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大2.光滑水平面上,小球m 的拉力F 作用下做匀速圆周运动,若小球运动到P 点时,拉力F 发生变化,下列关于小球运动情况的说法正确的是( )A .若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pb 做离心运动B .若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa 做离心运动C .若拉力突然变大,小球将可能沿半径朝圆心运动D .若拉力突然变大,小球将可能沿轨迹Pc 做近心运动3.如图所示,“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边等高平台上。

棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线,经最高点时速度为v 0,此时离平台的高度为h 。

棋子质量为m ,空气阻力不计,重力加速度为g 。

则此跳跃过程( )A .所用时间2h t g =B .水平位移大小022h x v g= C .初速度的竖直分量大小为2gh D .初速度大小为20v gh +4.小船横渡一条两岸平行的河流,水流速度与河岸平行,船相对于水的速度大小不变,船头始终垂直指向河岸,小船的运动轨迹如图中虚线所示。

则小船在此过程中( )A.无论水流速度是否变化,这种渡河耗时最短B.越接近河中心,水流速度越小C.各处的水流速度大小相同D.渡河的时间随水流速度的变化而改变5.如图所示为一条河流.河水流速为v.—只船从A点先后两次渡河到对岸.船在静水中行驶的速度为u.第一次船头朝着AB方向行驶.渡河时间为t1,船的位移为s1,第二次船头朝着AC方向行驶.渡河时间为t2,船的位移为s2.若AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等.则有A.t1>t2 s1<s2B.t1<t2 s1>s2C.t1=t2 s1<s2D.t1=t2 s1>s26.如图所示,质量为m的物体,以水平速度v0离开桌面,若以桌面为零势能面,不计空气阻力,则当它经过离地高度为h的A点时,所具有的机械能是( )A.mv02+mg h B.mv02-mg hC.mv02+mg (H-h) D.mv027.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,a是它边缘上的一点。

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20 套( 带答案 ) 及分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如图,在竖直平面内,一半径为R 的圆滑圆弧轨道ABC 和水平轨道PA 在 A 点相切. BC 为圆弧轨道的直径.3O 为圆心, OA 和 OB 之间的夹角为α, sin α=,一质量为 m5的小球沿水平轨道向右运动,经 A 点沿圆弧轨道经过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除遇到重力及轨道作使劲外,小球还向来遇到一水平恒力的作用,已知小球在 C 点所受协力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰巧为零.重力加快度大小为g.求:(1)水平恒力的大小和小球抵达C 点时速度的大小;(2)小球抵达A点时动量的大小;(3)小球从C点落至水平轨道所用的时间.【答案】( 1)5gR (2) m23gR (3) 35R225g【分析】试题剖析本题考察小球在竖直面内的圆周运动、受力剖析、动量、斜下抛运动及其有关的知识点,意在考察考生灵巧运用有关知识解决问题的的能力.分析( 1)设水平恒力的大小为F0,小球抵达C点时所受协力的大小为F.由力的合成法例有F0tan①mgF 2(mg )2F02②设小球抵达 C 点时的速度大小为v,由牛顿第二定律得v2F m③R由①②③式和题给数据得F03mg ④4v5gR ⑤2(2)设小球抵达 A 点的速度大小为v1,作CD PA ,交PA于D点,由几何关系得DA R sin⑥CD R(1 cos)⑦由动能定理有mg CD F0DA 1 mv21mv12⑧22由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在 A 点的动量大小为p mv1m23gR ⑨2(3)小球走开 C 点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加快运动,加快度大小为g.设小球在竖直方向的初速度为v ,从 C 点落至水平轨道上所用时间为t .由运动学公式有v t1gt 2CD ⑩2v vsin由⑤⑦⑩式和题给数据得35Rtg5点睛小球在竖直面内的圆周运动是常有经典模型,本题将小球在竖直面内的圆周运动、受力剖析、动量、斜下抛运动有机联合,经典创新.2.如下图 ,固定的圆滑平台上固定有圆滑的半圆轨道,轨道半径 R=0.6m, 平台上静止搁置着两个滑块 A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少许炸药 ,平台右边有一带挡板的小车,静止在圆滑的水平川面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高 ,小车的上表面的右边固定一根轻弹簧 ,弹簧的自由端在Q 点,小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗拙的 ,PQ 间距离为 L 滑块 B 与 PQ 之间的动摩擦因数为μ=0.2,Q 点右边表面是圆滑的.点燃炸药后,A、B 分别瞬时 A 滑块获取向左的速度v =6m/s, 而滑块 B 则冲向小车.两滑块都能够看作质点,A炸药的质量忽视不计 ,爆炸的时间极短 ,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,且g=10m/s2.求 :(1)滑块 A 在半圆轨道最高点对轨道的压力;(2)若 L=0.8m, 滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能;(3)要使滑块 B 既能挤压弹簧 ,又最后没有滑离小车,则小车上PQ 之间的距离L 应在什么范围内【答案】( 1) 1N,方向竖直向上(2)E P0.22 J (3)0.675m<L<1.35m【分析】【详解】(1)A 从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得:1m A v A21m A v2m A g 2R22在最高点由牛顿第二定律:v2m A g F N m A滑块在半圆轨道最高点遇到的压力为:F N=1NR由牛顿第三定律得:滑块对轨道的压力大小为1N,方向向上(2)爆炸过程由动量守恒定律:m A v A m B v B解得: v B=3m/s滑块 B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时,弹簧拥有最大弹性势能,由动量守恒定律可知:m B v B( m B M )v共由能量关系:E P 1m B v B21(m B M )v共2 - m BgL22解得 E P=0.22J(3)滑块最后没有走开小车,滑块和小车拥有共同的末速度,设为u,滑块与小车构成的系统动量守恒,有:m B v B( m B M )v若小车 PQ 之间的距离 L 足够大,则滑块还没与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰巧滑到 Q 点,由能量守恒定律得:m B gL11m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L1=1.35m若小车 PQ 之间的距离 L 不是很大,则滑块必定挤压弹簧,因为Q 点右边是圆滑的,滑块必定被弹回到PQ 之间,设滑块恰巧回到小车的左端P 点处,由能量守恒定律得:2 m B gL21m B v B21(m B M )v2 22联立解得:L2=0.675m综上所述,要使滑块既能挤压弹簧,又最后没有走开小车,PQ 之间的距离L 应知足的范围是 0.675m <L< 1.35m3.如下图,质量为M4kg 的平板车P的上表面离地面高h 0.2m,质量为 m 1kg 的小物块 Q (大小不计,可视为质点)位于平板车的左端,系统本来静止在圆滑水平川面上,一不行伸长的轻质细绳长为R 0.9m ,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为 m 的小球(大小不计,可视为质点)。

(物理)物理曲线运动练习题20篇含解析

(物理)物理曲线运动练习题20篇含解析

(物理)物理曲线运动练习题20篇含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如图所示,半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接,一个质量m=0.50kg 的小滑块(可视为质点)静止在A点.一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动,经B点进入圆轨道,沿圆轨道运动到最高点C,并从C点水平飞出,落在水平面上的D点.经测量,D、B间的距离s1=10m,A、B间的距离s2=15m,滑块与水平面的动摩擦因数 ,重力加速度.求:(1)滑块通过C点时的速度大小;(2)滑块刚进入圆轨道时,在B点轨道对滑块的弹力;(3)滑块在A点受到的瞬时冲量的大小.【答案】(1)(2)45N(3)【解析】【详解】(1)设滑块从C点飞出时的速度为v c,从C点运动到D点时间为t滑块从C点飞出后,做平抛运动,竖直方向:2R=gt2水平方向:s1=v c t解得:v c=10m/s(2)设滑块通过B点时的速度为v B,根据机械能守恒定律mv B2=mv c2+2mgR解得:v B=10m/s设在B点滑块受轨道的压力为N,根据牛顿第二定律:N-mg=m解得:N=45N(3)设滑块从A点开始运动时的速度为v A,根据动能定理;-μmgs2=mv B2-mv A2解得:v A=16.1m/s设滑块在A点受到的冲量大小为I,根据动量定理I=mv A解得:I=8.1kg•m/s;【点睛】本题综合考查动能定理、机械能守恒及牛顿第二定律,在解决此类问题时,要注意分析物体运动的过程,选择正确的物理规律求解.2.如图所示,一位宇航员站一斜坡上A 点,沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球,测得小球经时间t 落到斜坡上另一点B ,斜坡倾角为α,已知该星球的半径为R ,引力常量为G ,求:(1)该星球表面的重力加速度g ; (2)该星球的密度ρ . 【答案】(1)02tan v t α (2)03tan 2v RtGαπ 【解析】试题分析:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度.根据万有引力等于重力求出星球的质量,结合密度的公式求出星球的密度.(1)小球做平抛运动,落在斜面上时有:tanα===所以星球表面的重力加速度为:g=.(2)在星球表面上,根据万有引力等于重力,得:mg=G解得星球的质量为为:M=星球的体积为:V=πR 3. 则星球的密度为:ρ= 整理得:ρ=点晴:解决本题关键为利用斜面上的平抛运动规律:往往利用斜面倾解的正切值进行求得星球表面的重力加速度,再利用mg=G和ρ=求星球的密度.3.一宇航员登上某星球表面,在高为2m 处,以水平初速度5m/s 抛出一物体,物体水平射程为5m ,且物体只受该星球引力作用求: (1)该星球表面重力加速度(2)已知该星球的半径为为地球半径的一半,那么该星球质量为地球质量的多少倍.【答案】(1)4m/s 2;(2)110; 【解析】(1)根据平抛运动的规律:x =v 0t 得0515x t s s v === 由h =12gt 2 得:2222222/4/1h g m s m s t ⨯=== (2)根据星球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R 星星= 地球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R '地地=则222411=()10210M gR M g R '⨯=星星地地= 点睛:此题是平抛运动与万有引力定律的综合题,重力加速度是联系这两个问题的桥梁;知道平抛运动的研究方法和星球表面的物体的重力等于万有引力.4.如图所示,一轨道由半径2R m =的四分之一竖直圆弧轨道AB 和水平直轨道BC 在B 点平滑连接而成.现有一质量为1m Kg =的小球从A 点正上方2R处的O '点由静止释放,小球经过圆弧上的B 点时,轨道对小球的支持力大小18N F N =,最后从C 点水平飞离轨道,落到水平地面上的P 点.已知B 点与地面间的高度 3.2h m =,小球与BC 段轨道间的动摩擦因数0.2μ=,小球运动过程中可视为质点. (不计空气阻力, g 取10 m/s 2). 求:(1)小球运动至B 点时的速度大小B v(2)小球在圆弧轨道AB 上运动过程中克服摩擦力所做的功f W (3)水平轨道BC 的长度L 多大时,小球落点P 与B 点的水平距最大.【答案】(1)4?/B v m s = (2)22?f W J = (3) 3.36L m = 【解析】试题分析:(1)小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力,由此即可求出B 点的速度;(2)根据动能定理即可求出小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;(3)结合平抛运动的公式,即可求出为使小球落点P 与B 点的水平距离最大时BC 段的长度.(1)小球在B 点受到的重力与支持力的合力提供向心力,则有:2BN v F mg m R-=解得:4/B v m s =(2)从O '到B 的过程中重力和阻力做功,由动能定理可得:21022f B R mg R W mv ⎛⎫+-=- ⎪⎝⎭解得:22f W J =(3)由B 到C 的过程中,由动能定理得:221122BC C B mgL mv mv μ-=- 解得:222B C BCv v L gμ-=从C 点到落地的时间:00.8t s == B 到P 的水平距离:2202B CC v v L v t gμ-=+ 代入数据,联立并整理可得:214445C C L v v =-+ 由数学知识可知,当 1.6/C v m s =时,P 到B 的水平距离最大,为:L=3.36m【点睛】该题结合机械能守恒考查平抛运动以及竖直平面内的圆周运动,解题的关键就是对每一个过程进行受力分析,根据运动性质确定运动的方程,再根据几何关系求出最大值.5.高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。

高中物理《曲线运动》练习题(附答案解析)

高中物理《曲线运动》练习题(附答案解析)

高中物理《曲线运动》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________ 一、单选题1.下列关系式中不是利用物理量之比定义新的物理量的是()A.FEq=B.pEqϕ=C.Fam=D.tθω=2.一船以恒定的速率渡河,水速恒定(小于船速)。

要使船垂直河岸到达对岸,则()A.船应垂直河岸航行B.船的航行方向应偏向上游一侧C.船不可能沿直线到达对岸D.河的宽度一定时,船垂直到对岸的时间是任意的3.如图所示,一杂技演员驾驶摩托车沿半径为R的圆周做线速度大小为v的匀速圆周运动。

若杂技演员和摩托车的总质量为m,其所受向心力大小为()A.mvRB.2mvRC.22mvRD.2mvR4.如图所示,细线一端固定在A点,另一端系着小球。

给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,关于该小球的受力情况,下列说法中正确的是()A.受重力、向心力作用B.受细线拉力、向心力作用C.受重力、细线拉力作用D.受重力、细线拉力和向心力作用5.下列现象或措施中,与离心运动有关的是()A.汽车行驶过程中,乘客要系好安全带B.厢式电梯张贴超载标识C.火车拐弯处设置限速标志D.喝酒莫开车,开车不喝酒6.把地球设想成一个半径为地球半径R=6 400km的拱形桥,如图所示,汽车在最高点时,若恰好对“桥面”压力为0,g=9.8m/s2,则汽车的速度为()A.7.9m/s B.7.9m/h C.7.9km/s D.7.9km/h7.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴正方向成α角(如图所示),与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则()A.因为有Fx,质点一定做曲线运动B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动C.质点不可能做直线运动D.如果Fy<Fx tanα,质点向x轴一侧做曲线运动8.在2022年2月5日北京冬奥会上,我国选手运动员在短道速滑比赛中的最后冲刺阶段如图所示,设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ,然后分别沿半径为r1和r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动,运动半个圆周后匀加速冲向终点线。

高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如图所示,粗糙水平地面与半径为R =0.4m 的粗糙半圆轨道BCD 相连接,且在同一竖直平面内,O 是BCD 的圆心,BOD 在同一竖直线上.质量为m =1kg 的小物块在水平恒力F =15N 的作用下,从A 点由静止开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B 点时撤去F ,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D 点,已知A 、B 间的距离为3m ,小物块与地面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g 取10m/s 2.求: (1)小物块运动到B 点时对圆轨道B 点的压力大小. (2)小物块离开D 点后落到地面上的点与D 点之间的距离【答案】(1)160N (2)2 【解析】 【详解】(1)小物块在水平面上从A 运动到B 过程中,根据动能定理,有: (F -μmg )x AB =12mv B 2-0 在B 点,以物块为研究对象,根据牛顿第二定律得:2Bv N mg m R-=联立解得小物块运动到B 点时轨道对物块的支持力为:N =160N由牛顿第三定律可得,小物块运动到B 点时对圆轨道B 点的压力大小为:N ′=N =160N (2)因为小物块恰能通过D 点,所以在D 点小物块所受的重力等于向心力,即:2Dv mg m R=可得:v D =2m/s设小物块落地点距B 点之间的距离为x ,下落时间为t ,根据平抛运动的规律有: x =v D t ,2R =12gt 2解得:x =0.8m则小物块离开D 点后落到地面上的点与D 点之间的距离20.82m l x ==2.如图所示,在竖直平面内有一倾角θ=37°的传送带BC .已知传送带沿顺时针方向运行的速度v =4 m/s ,B 、C 两点的距离L =6 m 。

一质量m =0.2kg 的滑块(可视为质点)从传送带上端B点的右上方比B点高h=0. 45 m处的A点水平抛出,恰好从B点沿BC方向滑人传送带,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10m/s2 ,sin37°= 0.6,cos 37°=0.8。

高考物理力学知识点之曲线运动经典测试题附答案(1)

高考物理力学知识点之曲线运动经典测试题附答案(1)

高考物理力学知识点之曲线运动经典测试题附答案(1)一、选择题1.如图所示,固定在水平地面上的圆弧形容器,容器两端A、C在同一高度上,B为容器的最低点,圆弧上E、F两点也处在同一高度,容器的AB段粗糙,BC段光滑。

一个可以看成质点的小球,从容器内的A点由静止释放后沿容器内壁运动到F以上、C点以下的H 点(图中未画出)的过程中,则A.小球运动到H点时加速度为零B.小球运动到E点时的向心加速度和F点时大小相等C.小球运动到E点时的切向加速度和F点时的大小相等D.小球运动到E点时的切向加速度比F点时的小2.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,如图,汽车通过凹形桥的最低点时()A.车的加速度为零,受力平衡B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车对桥的压力比汽车的重力小D.车的速度越大,车对桥面的压力越小3.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,在斜面上的落点分别是a和b,不计空气阻力。

关于两小球的判断正确的是( )A.落在b点的小球飞行过程中速度变化快B.落在a点的小球飞行过程中速度变化大C.小球落在a点和b点时的速度方向不同D.两小球的飞行时间均与初速度0v成正比4.如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率v A=10m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小v B为()A .53m/s 3B .20 m/sC .203m/s 3D .5 m/s5.一个人在岸上以恒定的速度v ,通过定滑轮收拢牵引船上的绳子,如图所示,当船运动到某点,绳子与水平方向的夹角为α时,船的运动速度为( )A .υB .cos vC .v cosαD .v tanα6.下列与曲线运动有关的叙述,正确的是 A .物体做曲线运动时,速度方向一定时刻改变 B .物体运动速度改变,它一定做曲线运动 C .物体做曲线运动时,加速度一定变化 D .物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态7.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为,a 是它边缘上的一点。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高考物理力学知识点之曲线运动经典测试题(1)一、选择题1.如图所示,从某高处水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g .下列说法正确的是( )A .小球水平抛出时的初速度大小为tan gt θB .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为2θ C .若小球初速度增大,则θ减小D .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长2.如图所示,“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边等高平台上。

棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线,经最高点时速度为v 0,此时离平台的高度为h 。

棋子质量为m ,空气阻力不计,重力加速度为g 。

则此跳跃过程( )A .所用时间2h t g =B .水平位移大小22h x v g=C .初速度的竖直分量大小为2gh D 20v gh +3.关于物体的受力和运动,下列说法正确的是( )A .物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变B .物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C .物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变D .做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用4.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,在斜面上的落点分别是a 和b ,不计空气阻力。

关于两小球的判断正确的是( )A .落在b 点的小球飞行过程中速度变化快B .落在a 点的小球飞行过程中速度变化大C .小球落在a 点和b 点时的速度方向不同D .两小球的飞行时间均与初速度0v 成正比5.一个人在岸上以恒定的速度v ,通过定滑轮收拢牵引船上的绳子,如图所示,当船运动到某点,绳子与水平方向的夹角为α时,船的运动速度为( )A .υB .cos vC .v cosαD .v tanα6.下列与曲线运动有关的叙述,正确的是A .物体做曲线运动时,速度方向一定时刻改变B .物体运动速度改变,它一定做曲线运动C .物体做曲线运动时,加速度一定变化D .物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态7.关于曲线运动,以下说法中正确的是( )A .做匀速圆周运动的物体,所受合力是恒定的B .物体在恒力作用下不可能做曲线运动C .平抛运动是一种匀变速运动D .物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动8.一条小河宽100m ,水流速度为8m/s ,一艘快艇在静水中的速度为6m/s ,用该快艇将人员送往对岸.关于该快艇的说法中正确的是( )A .渡河的最短时间为10sB .渡河时间随河水流速加大而增长C .以最短位移渡河,位移大小为100mD .以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为400m 39.如图所示,P 是水平地面上的一点,A 、B 、C 、D 在同一条竖直线上,且AB =BC =CD .从A 、B 、C 三点分别水平抛出一个物体,这三个物体都落在水平地面上的P 点.则三个物体抛出时的速度大小之比为v A ∶v B ∶v C 为( )A.2:3:6B.1:2:3C.1∶2∶3D.1∶1∶110.如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,下列说法正确的是A.物体A也做匀速直线运动B.物体A做匀加速直线运动C.绳子对物体A的拉力等于物体A的重力D.绳子对物体A的拉力大于物体A的重力11.如图所示,歼-15沿曲线MN向上爬升,速度逐渐增大,图中画出表示歼-15在P点受到合力的四种方向,其中可能的是A.①B.②C.③D.④12.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,如图,汽车通过凹形桥的最低点时()A.车的加速度为零,受力平衡B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车对桥的压力比汽车的重力小D.车的速度越大,车对桥面的压力越小13.小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P 球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点( )A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度14.如图所示,长为0.5m的轻质细杆,一端固定一个质量为2kg的小球,使杆绕O点在竖直平面内做圆周运动,小球通过最高点的速率为2m/s,g取10m/s2。

关于球在不同位置受杆的作用力,下列判断正确的是A.小球通过最高点时,杆对小球向下的拉力大小是16NB.小球通过最高点时,杆对小球向上的支持力大小是4NC.小球通过最低点时,杆对小球向上的拉力大小是32ND.小球通过最低点时,杆对小球向上的拉力大小是30N15.演示向心力的仪器如图所示。

转动手柄1,可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。

皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。

小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8,标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。

现将小球分别放在两边的槽内,为探究小球所受向心力大小与角速度的关系,下列做法正确的是()3A.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的钢球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的钢球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的钢球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的钢球做实验16.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OC水平、OB竖直,一个质量为m的小球自C的正上方A点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。

已知AC=3R,重力加速度为g,则小球从A到B的运动过程中()A.重力做功3mgRB.机械能减少12 mgRC.合外力做功32 mgRD.克服摩擦力做功32 mgR17.汽车在某一水平路面上做匀速圆周运动,已知汽车做圆周运动的轨道半径约为50m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的 0.8倍,则运动的汽车( )A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面支持力作用C.所需的向心力由重力和支持力的合力提供D.最大速度不能超过20/m s18.某投掷游戏可简化为如图所示的物理模型,投掷者从斜面底端A正上方的某处将小球以速度v0水平抛出,小球飞行一段时间后撞在斜面上的P点,该过程水平射程为x,飞行时间为t,有关该小球运动过程中两个物理量之间的图像关系如a、b、c所示,不计空气阻力的影响,下面叙述正确的是()A.直线a是小球的竖直分速度随离地高度变化的关系B.曲线b可能是小球的竖直分速度随下落高度变化的关系C.直线c是飞行时间t随初速度v0变化的关系D.直线c是水平射程x随初速度v0变化的关系19.如图所示,离地面高h处有甲、乙两个小球,甲以初速度v0水平射出,同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下,若甲、乙同时到达地面,则v0的大小是()A .2ghB .ghC .22ghD .2gh20.两个质量分别为2m 和m 的小木块a 和(b 可视为质点)放在水平圆盘上,a 与转轴'OO 的距离为L ,b 与转轴的距离为2L ,a 、b 之间用长为L 的强度足够大的轻绳相连,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,开始时轻绳刚好伸直但无张力,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )A .a 比b 先达到最大静摩擦力B .a 、b 所受的摩擦力始终相等C .2kg L ω=是b 开始滑动的临界角速度 D .当23kg Lω=时,a 所受摩擦力的大小为53kmg 21.如图所示,某人由A 点划船渡河,船头指向始终与河岸垂直,小船在静水中的速度恒定,则( )A .小船能到达对岸的位置是正对岸的B 点B .小船能到达对岸的位置是正对岸的B 点的左侧C .水流加快,过河的时间将变短D .小船到达对岸的时间与水流速无关22.在河面上方的岸上有人用长绳拴住一条小船,开始时绳与水面的夹角为30°。

人以恒定的速率v 拉绳,使小船靠岸,那么( )A .小船的速率是增大的B .小船的速率也是恒定的C .小船的速率是减小的D .小船的速率是均匀增大的23.质量为m 的木块从半球形的碗口下滑到碗底的过程中,如果由于摩擦力的作用,使得木块的速率不变,那么( )A .下滑过程中木块的加速度为零B .下滑过程中木块所受合力大小不变C .下滑过程中木块所受合力为零D .下滑过程中木块所受的合力越来越大24.如图,人沿平直的河岸以速度v 行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行.当绳与河岸的夹角为α,船的速率为A .sin v αB .sin v αC .cos v αD .cos v α25.乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m 的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是( )A .车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B .人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC .人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D .人在最低点时对座位的压力大于mg【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【解析】物体落地时竖直方向上的分速度y gt =v .因为速度方向与水平方向的夹角为θ,所以小球的初速度0yv gt v tan tan θθ==,故A 错误;速度与水平方向夹角的正切值0gt tan v θ=,位移与水平方向夹角的正切值200122gt gt tan v t v α==,所以2tan tan θα=,但2θα≠,故B 错误;根据212h gt =,得:t =则若小球初速度增大,则平抛运动的时间不变,而速度与水平方向夹角的正切值0gt tan v θ=,若小球初速度增大,下落时间t 不变,所以tan θ减小,即θ减小,故C 正确,D 错误;故选C .【点睛】平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动.落地的时间由高度决定,知道落地时间,即可知道落地时竖直方向上的速度,根据速度与水平方向的夹角,可求出水平初速度.2.B解析:B【解析】【分析】【详解】A .竖直方向由212h gt =可得t =2倍,故A 错误; B .水平位移0022v t x v == 故B 正确;C .初速度的竖直分量大小为 y v gt ==故C 错误;D .根据速度的合成得,初速度大小为v 故D 错误。

相关文档
最新文档