时间:2019-05-21 04:05:10
1、简答题 如图3所示,竖直平面内固定一个半径为
的
光滑圆形轨道
,底端
切线方向连接光滑水平面,
处固定竖直档板,
间的水平距离为
,质量为
的物块从
点由静止释放沿轨道滑动,设物块每次与档板碰后速度大小都是碰前的
,碰撞时间忽略不计,则:
小题1:物块第二次与档板碰后沿圆形轨道上升的最大高度为多少?
小题2:物块第二次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间?
参考答案:
小题1:
小题2:
本题解析:
小题1:物块在光滑轨道上滑动过程机械能守恒,第一次下滑到底端
时的动能为
?①
由于每次与档板碰后速度大小都是碰前的
,故每次与档板碰后动能都是碰前的
,物块经过两次与档板碰后动能为
,根据机械能守恒定律有
?②
由①、②得
??③
小题2:物块第二次与档板碰后沿圆形轨道上升的最大高度
远小于
,此后物块在圆形轨道上的运动都可看成简谐运动,周期
?④
第二次与档板碰后速度:
?⑤
则第二次与档板碰撞到第三次与档板碰撞间隔的时间为:
?⑥
第三次与档板碰后速度:
?⑦
则第三次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间为:
?⑧
因此第二次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间为:
?⑨
本题难度:一般
2、选择题 如图所示某物体沿曲线运动,只受恒力作用,则其速度大小变化是(?)
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
参考答案:D
本题解析:根据曲线运动条件,合外力指向曲线弯曲内侧,所以根据动能定理可知,合外力先做负功,后有做正功,所以动能先减小,后增加
点评:此类题型考察了借助曲线运动条件判断合外力做功,进而利用动能定理求解
本题难度:简单
3、选择题 一质量为m的实心铅球从离水面一定高度下落并进入足够深的水中,设水对铅球的作用力大小恒为F,则铅球在水中下降h的过程中,下列说法正确的是
A.铅球的动能减少了Fh
B.铅球的机械能减少了(F+mg)h
C.铅球的机械能减少了(F-mg)h
D.铅球的重力势能减少了mgh
参考答案:D
本题解析:根据动能定理,则铅球在水中下降h的过程中动能减少量为
;铅球的机械能减少了Fh;铅球的重力势能减少了mgh。选项D正确。
本题难度:简单
4、计算题 用水平力F使一个质量为M的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s,木箱与冰道间的动摩擦因数为u,求木箱获得的速度。
参考答案:
本题解析:解:Fs-umgs
-0
所以?
本题考查的是动能定理问题,利用动能定理合外力做功等于木箱动能的增加量,可以求出木箱获得的速度;
本题难度:一般
5、计算题 (8分)2010南非世界杯某场比赛中,足球守门员在发球门球时,将一个静止的质量为0.4kg的足球,以10m/s的速度踢出,求:
(1)足球获得的动能。
(2)足球沿草地作直线运动,受到的阻力是足球重力的0.2倍,当足球运动到距发球点16米的后卫队员处时,速度为多大?(g取10m/s2)
参考答案:(1)20J
(2)6 m/s
本题解析:(1)
=
?(3分)
(2)设足球运动到后位处时的速度为vt,由动能定理得:
?(3分)
得vt="6" m/s?(2分)
本题难度:简单