时间:2019-06-26 04:06:48
1、简答题 某同学用如图1的装置验证机械能守恒定律.
①安装打点计时器时,纸带的两个限位孔必须处在同一______线上.
②接通电源,让打点计时器正常工作后,松开______.
③将纸带上打出第一个点记为0,并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点,分别记为1,2,3,….量出各点与0点的距离h,算出各点对应的速度,分别记为v1至v6,数据如下表:
代表符号 | v1 | v2 | v3 | v4 | v5 | v6 数值 (m/s) ?2.80 2.99 3.19 3.48 3.59 3.78 |
参考答案:①要减小限位孔对纸带的摩擦阻力,两个限位孔一定要处在同一条竖直线上;
②为增加有效点个数,要先接通电源,后释放纸带;
③匀变速运动,速度均匀变化,v4变化大,不在误差范围内;
④根据机械能守恒定律,有:mgh=12mv2,解得:v2=2gh;
故斜率k=2g,g=12k;
由于阻力的存在,实际加速度偏小,故g值偏小;
故答案为:①竖直; ②纸带;③v4;④k2,偏小.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示是某次四驱车比赛的轨道某一段.张华控制的四驱车(可视为质点),质量 m=1.0kg,额定功率为P=7W.张华的四驱车到达水平平台上A点时速度很小(可视为0),此时启动四驱车的发动机并直接使发动机的功率达到额定功率,一段时间后关闭发动机.当四驱车由平台边缘B点飞出后,恰能沿竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向飞入圆形轨道,且此时的速度大小为5m/s,∠COD=53°,并从轨道边缘E点竖直向上飞出,离开E以后上升的最大高度为h=0.85m.已知AB间的距离L=6m,四驱车在AB段运动时的阻力恒为1N.重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)四驱车运动到B点时的速度大小;
(2)发动机在水平平台上工作的时间;
(3)四驱车对圆弧轨道的最大压力.
参考答案:(1)3m/s;(2)1.5s;(3)55.5N.
本题解析:(1)因为四驱车到达C点的速度大小为5m/s,故水平速度即为到达B点的速度:
(2)由动能定理,从A到B有:;带入数据解得:t=1.5s
(3)四驱车运动到D点时对轨道的压力最大,则从C到D由动能定理:
从D到右侧离开轨道到最高点由动能定理:,在D点由动能定理可得:
联立解得:FN=55.5N.
考点:动能定理;牛顿第二定律。
本题难度:一般
3、选择题 下列关于功的说法中,正确的是
A.力对物体做的功多,说明物体的位移一定大
B.力对物体不做功,说明物体一定没发生位移
C.力对物体做负功,也可以说物体克服阻力做了功
D.外力对物体做功的代数和等于物体所受外力的合力的功
参考答案:CD
本题解析:根据公式W=Fs可得,力对物体做功多,不一定是物体的位移大,还有可能是力比较大,A错误。当力与物体的位移垂直时,力对物体做功为零,但物体的位移不为零,B错误。当力对物体做负功时,即力阻碍物体的运动,所以物体在运动过程中需要克服此力运动,即也可以说物体克服阻力做了功,C正确。外力对物体做的功的代数和等于物体所受外力的合力做的功,两者是等效的,
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑,恰能到达最大高度为h的斜面顶部。右图中A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨直径等于h光滑轨道、D是斜抛无轨道的运动的小球。小球在底端时的初速度都为v0,则小球在以上四种情况中能到达高度h的是
参考答案:A
本题解析:在A选项的图中,小球达到最高点的速度可以是零,有机械能守恒定律知,可以达到h高度处,A正确;在B、C选项的图中,由圆周知识可知,若小球能沿轨道运动到h的高度点时,需要有一定的速度,但根据机械能守恒定律知到该点时速度为零,说明小球到不了h处小球就脱离轨道,BC错误;斜抛运动的小球,到达最高点时有水平速度,由动能定理知小球到不了h高度处,D错误。
本题难度:一般
5、计算题 在游乐节目中,选手需借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论如图所示,他们将选手简化为质量m=60kg的质点,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角α =530,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m。不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足 够深,取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6。
(1)求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2)若绳长l=2m,选手摆到最高点时松手落入水中设水对选手的平均浮力f1= 800N,平均阻力f2=700 N,求选手落入水中的深度d;
(3)若选手摆到最低点时松手,小明认为绳越长,在浮台上的落点距岸边越远;小阳却认为绳越短。落点距岸边越远请通过推算说明你的观点。
参考答案:解:(1)机械能守恒①
圆周运动
解得Fˊ=(3-2cosα)mg
人对绳的拉力F=Fˊ
则F=1080N。
(2)动能定理mg(H-lcosα+d)-(f1十f2)d=0
则
解得d=1.2m
(3)选手从最低点开始做平抛运动x=vt
且①有式解得
当时x有最大值,解得l=1.5m
因此,两人的看法均不正确,当绳长越接近1.5 m时,落点距岸边越远。
本题解析:
本题难度:一般