时间:2018-03-18 09:54:50
1、选择题 一弹簧振子作简谐振动,周期为T,以下说法正确的是
A.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T的整数倍
B.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反,则上t一定等于T/2的整数倍
C.若Δt=T,则在t时刻和(t+Δt)时刻振子运动的加速度一定相等
D.若Δt=T/2,则在t时刻和(t十Δt)时刻弹簧的长度一定相等
参考答案:C
本题解析:做简谐运动时,振子由平衡位置到最大位移,再由最大位移回到平衡位置,两次经过同一点时,它们的位移大小相等、方向相同,其时间间隔并不等于周期的整数倍,选项A错误.同理在振子由指向最大位移,到反向最大位移的过程中,速度大小相等、方向相反的位里之间的时间间隔小于T/2,选项B错误.相差T/2的两个时刻,弹黄的长度可能相等,振子从平衡位置开始振动、再回到平衡位置时,弹簧长度相等、也可能不相等、选项D错误.若Δt=T,则根据周期性,该振子所有的物理量应和t时刻都相同,a就一定相等,所以,选项C正确.
本题也可通过振动图像分析出结果,请你自己尝试一下.
本题难度:困难
2、选择题 滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度恰为零,已知滑块通过斜面中点时的速度为v,则滑块在前一半路程中的平均速度大小为( ?)
A.v
B.(+1)v
C.v
D.
参考答案:A
本题解析:本题考查的是灵活应用匀变速直线运动的规律的能力,根据题意画出运动过程示意图,如图,设斜面总长为2s,在斜面底端时,物体的速度为v0,加速度的大小为a,则根据匀变速运动速度位移关系vt2-v02=2as,得
由A→C的过程-v02=-2a·2s
由B→C的过程-v2=-2a·s
所以v02=2v2,v0=v
再根据=
,得前一半路程中
=
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,半径为R的3/4圆周轨道固定在竖直平面内,O为圆轨道的圆心,D为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面BC与圆心等高。质量为m的小球从离B点高度为h处的A点由静止开始下落,从B点进入圆轨道,小球能通过圆轨道的最高点,并且在最高点对轨道的额压力不超过3mg。现由物理知识推知,小球下落高度h与圆轨道半径R及小球经过D点时的速度vD之间的关系为。
(1)求高度h应满足的条件;
(2)通过计算说明小球从D点飞出后能否落在水平面BC上,并求落点与B点水平距离的范围。
参考答案:(1)(2)
本题解析:(1)当小球刚好通过最高点时重力提供向心力,则应有:
解得
由题设条件可得此时对应的AB间高度h为
(2)由(1)知在最高点D速度至少为
此时飞离D后平抛,有:,
联立解得
故能落在水平面BC上。
当小球在最高点对轨道的压力为3mg时有
解得
飞离D后平抛,
联立解得
故落点与B点水平距离的范围为
本题难度:一般
4、计算题 如图1-2-4所示,一平直的传送带以速度V=2m/s做匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m.从A处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6s,能传送到B处,欲用最短的时间把工件从A处传送到B处,求传送带的运行速度至少多大?
参考答案:传送带的运动速度至少要
本题解析:
因,所以工件在6s内先匀加速运动,后匀速运动,有
t1+t2="t,?" S1+S2="L?" 解上述四式得t1=2s,a=V/t1=1m/s2.
若要工件最短时间传送到B,工件加速度仍为a,设传送带速度为V,工件先加速后匀速,同上理有:又因为t1=V/a,t2=t-t1,所以
,化简得:
,因为
,所以当
,即
时,t有最小值,
.表明工件一直加速到B所用时间最短.
本题难度:一般
5、选择题 如图1所示,不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦,物体A的质量为M,水平面光滑,当在绳端施以F=mg N的竖直向下的拉力作用时,物体A的加速度为a1,当在B端挂一质量为m kg的物体时,A的加速度为a2,则a1与a2的关系正确的是(?)
A.a1=a2
B.a1>a2
C.a1<a2
D.无法判断
参考答案:B
本题解析:第一种情况物体所受的合外力为F,由牛顿第二定律得:;
第二种情况物体A和B的加速度大小相等,方向不同,设绳子的拉力为Fo,由牛顿第二定律得:
对物体A:
对物体B:
联立两式可得:
由以上分析可得:,故B对。
本题难度:简单