时间:2019-06-23 21:50:53
1、简答题 女排比赛时,某运动员进行了一次跳发球, 若击球点恰在发球处底线上方3.04m高处,击球后排球以25.0m/s的速度水平飞出,球初速方向与底线垂直,排球场的有关尺寸数据见图12所示,试计算说明:
①此球能否过网??
②是落在对方界内,还是界外?(g=10m/s2)
参考答案:(1)s=v0t=10m>9m球能过网(2)
= v0t/="20m>18m" ,?球已落在界外。
本题解析:(1)①当球下落到与球网上沿等高时的水平位移为s,
则? 3.2-2.24=gt2/2,?s=v0t=10m>9m,?球过网。
②当球落地时,水平位移为
,则3.2=gt2/2,
= v0t/="20m>18m" ,?球已落在界外。
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,一个人用一根长L=1m,只能承受T=46N拉力的绳子,拴着一个质量为m=1kg的小球,在竖直面内做逆时针方向的圆周运动,已知圆心O离地的距离H=6m,g=10m/s2。
(1)此人在小球到达最低点时必须用多大的角速度转动小球方能使绳子被拉断?
(2)若地面上P点停有一只视为质点的乌龟,P点与O点的水平距离为7米,问绳子拉断后,小球第一次着地是否会击中乌龟?如没击中,则小球第一次着地点距乌龟多远?
参考答案:(1)6rad/s?(2)不会 击中乌龟,落点距离乌龟1m
本题解析:(1)对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可得,
所以
.
(2)由v=ωr可得,绳断是小球的线速度大小为v=6m/s,
绳断后,小球做平抛运动,
水平方向上:x=vt?
竖直方向上:
代入数值解得 x=6m
小球落地点与抛出点间的水平距离是6m<7m.
.
所以不会击中乌龟,落点距离乌龟1m
点评:小球做圆周运动在最低点靠拉力和重力的合力提供向心力;平抛运动根据高度求时间,结合初速度和时间求水平位移。
本题难度:一般
3、计算题 如图,在半径R=0.1m的水平圆板中心轴正上方高h=0.8m处以v0=3m/s的速度水平抛出一球,圆板做匀速转动。当圆板半径OB转到图示位置时,小球开始抛出。要使球与圆板只碰一次,且落点为B,求:
(1) 小球击中B点时的速度大小;
(2)若小球在空中运动的时间为0.4s,圆板转动的角速度ω为多少?
参考答案:由机械能守恒有
(rad/s) 
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,弹簧处于自然状态时其右端位于B点.桌面高为h.质量为m的物块P将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块P过B点后做匀减速直线运动,从右边缘D点飞离桌面后,落到水平地面上的N点.若D、N两点之间的水平距离为s,B、D两点之间的距离亦为s,物块P与桌面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,物块P可视为质点,弹簧在弹性限度内,不计空气阻力,求:
(1)物块P运动到D点时速度υD的大小;
(2)物块P过B点时的速度υB的大小;
(3)若将质量为5m的物块Q(也可视为质点)将弹簧缓慢压缩到C点,释放后物块Q刚好停在B点,设两物块均用同种材料制成且表面粗糙程度相同,求B、C两点之间的距离L.
参考答案:(1)将物块P过D点后做平抛运动有:
h=12gt2?
s=υDt?
得? υD=s
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4m、宽L=1.2m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须距水平地面高度H=3.2m的A点沿水平方向跳起离开斜面。已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数μ=0.1,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)运动员在斜面上滑行的加速度的大小;
(2)若运动员不触及障碍物,他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间;
(3)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度。 
参考答案:解:(1)设运动员连同滑板的质量为m,运动员在斜面上滑行的过程中,根据牛顿第二定律 
解得运动员在斜面上滑行的加速度
=7.4m/s2
(2)从运动员斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动,根据自由落体公式 
解得
=0.8s
(3)为了不触及障碍物,运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为H-h时,他沿水平方向的运动的距离为Hcot53°+L,设他在这段时间内运动的时间为t′,则 
Hcot53°+L=vt′
解得v=6.0m/s
本题解析:
本题难度:困难