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1、计算题 (10分)如图所示,粘有小泥块的小球用长600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/20 ">
时间:2018-10-01 01:46:45
1、计算题 (10分)如图所示,粘有小泥块的小球用长600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/rt0y34zdq1c.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的细绳系于悬点O,小球静止时距水平地面的高度为h。现将小球向左拉偏一角度
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/g2k2uwsv5rz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,使其从静止开始运动。当小球运动到最低点时,泥块恰好从小球上脱落。已知小球质量为M,泥块质量为m,且小球和泥块均可视为质点。求:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/sj0crhqhipr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)小球运动到最低点泥块刚要脱落时,小球和泥块运动的速度大小;
(2)泥块脱落至落地在空中飞行的水平距离s;
(3)泥块脱离小球后的瞬间小球受到绳的拉力为多大?
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/irgwnvyztej.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/n4cueyoi2er.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(3)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/i2xepawgwtg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)小球和泥块下摆过程中,绳的拉力不做功,只有重力做功,所以机械能守恒
因此有600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/lechmjcxc3v.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/irgwnvyztej.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(1分)
(2)泥块从小球上脱落后以速度600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/lz0q5xzdjuy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">做平抛运动。
设泥块的飞行时间为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/zaxu5lefwgk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,则有:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/xjvujleod21.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
所以泥块飞行的水平距离600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/0nbbx5hj4xf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
(3)泥块脱离小球后瞬间,小球在竖直方向受到绳的拉力T和重力600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/nx20pnb2t53.png\" style=\"vertical-align:middle;\">作用,根据牛顿第二定律,有:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/lqvlq5umljz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/i2xepawgwtg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(1分)
考点:机械能守恒,平抛运动
本题难度:一般
2、选择题 如图①所示,高空滑索是一种勇敢者的运动项目。如果一个质量为m的人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动,在下滑过程中可能会出现如图②(绳与钢索垂直)和如图③(绳竖直)所示的两种情形.不计空气阻力,则下列说法正确的是( )600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/pzsjm1p04us.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.图②的情形中,人只能匀加速下滑
B.图②的情形中,钢索对轻环的作用力大小为2mg
C.图③的情形中,人匀速下滑
D.图③的情形中,钢索对轻环无摩擦力
参考答案:AC
本题解析:图②中,对人受力分析,受重力和拉力,由于两个力不共线,故合力一定不为零,做匀加速直线运动;600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/acbuzjwspys.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
拉力T=mgcos30°=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/2jnd1v5reg5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mg,故A正确,B错误;图③的情形中,人受重力和拉力,若合力不为零,合力与速度不共线,不可能做直线运动,故合力一定为零,人做匀速直线运动,故T=mg,C正确;环做匀速运动,合力为零,受细线的拉力、支持力和摩擦力,三力平衡,如图所示,故D错误。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/5h5kalcqa33.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
考点:共点力平衡、匀变速运动
本题难度:一般
3、计算题 (20分)如图甲所示,可视为质点的物块A、B放在倾角为37°、长L=2m的固定斜面上,斜面处在某一电场中,电场强度方向沿斜面向上,场强大小与到斜面底端O的距离关系如图乙所示,物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.A与B紧靠在一起,物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg.其中A不带电,B的带电量为qB=+4×10-5C,且保持不变.开始时两个物块均能保持静止,且与斜面间均无摩擦力作用.现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上作加速度大小为a=2m/s2的匀加速直线运动.经过时间t0物体A、B分离并且力F变为恒力,求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/osf1ecvfjkh.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)未施加力F时物块B与原点O的距离;
(2)t0时间内A上滑的距离;
(3)t0时间内电场力做的功.
参考答案:(1)1m;(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/ojik2thtf3l.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m;(3)2J。
本题解析:(1)未施加力F时,对A、B整体受力如图,由题有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/fxne4fnywnj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/e5yd5kuupzl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得E=1.8×105N/C,故由乙图B离原点O的距离为x=1m (2分)
(2)A、B分离瞬时,NAB=0 (1分),且aB=aA=2m/s2 (1分)
则有600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/aojj5sjqks5.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> (2分)
解得E=1.2×105N/C (1分)
故由乙图B离原点O的距离为x=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/kimnoacvaex.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m,即t0时间内A上滑的距离d=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/ojik2thtf3l.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m (1分)
(3)t0时间内电场力做的功:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/c0yp1wzxngg.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> (3分)
代入数据有W=2J (3分)
考点:共点力平衡、牛顿第二定律、功
本题难度:困难
4、选择题 如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,与物体1相连接的绳与竖直方向保持θ角不变,则( )600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/ql3jsrzp0wh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.车厢的加速度为gsin θ
B.绳对物体1的拉力为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/xfjsimp1dmo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C.底板对物体2的支持力为(m2-m1)g
D.物体2所受底板的摩擦力为m2gsin θ
参考答案:B
本题解析:对物体1受力分析如图所示:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/41psdq1er0t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
1物体受到的合力为绳子的拉力为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/v1d4awlstrj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/e3lwrdnkx1e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,根据牛顿第二定律可得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/mm4hwsjn3rp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,1物体的加速度和车厢的速度相同,故车厢的加速度为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/mm4hwsjn3rp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,A错误B正确;
对2物体受力分析如图所示600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/5wsfug0zxtz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
根据力的合成与分解,牛顿第二定律可得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/13whifmpell.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,CD错误;
考点:考查了牛顿第二定律的应用
本题难度:一般
5、计算题 【附加题10分】一辆电动汽车的质量为1×103 kg,额定功率为2×104 W,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为2×103 N,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示.试求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/41drtrvk5zb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)整个运动中的最大加速度;
(2)电动车匀加速运动的最长时间
(3)电动车发生100m的位移(此时已达到最大速度)的过程中所用的时间.
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/oiafdysshcv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/byv22taat1k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(3)20s
本题解析:图线AB牵引力F不变,阻力f不变,汽车作匀加速直线运动,图线BC的斜率表示汽车的功率P,P不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v2,此后汽车作匀速直线运动.
(1)汽车最大速度为v2时,牵引力为F1=1×103N,阻力f=1×103N
故600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/o4urnvsa2ss.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
AB段有最大加速度600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/bzqrcr4wwmq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/ifohzobpvza.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)AB匀加速阶段600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/3ghvo1k4jzh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;后50m内由动能定理
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060312/4s1ubti5rsm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得t2=10s
故总时间为20s
考点:考查了机车启动
本题难度:困难