时间:2019-07-03 00:37:00
1、简答题 小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水,
平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为
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参考答案:(1)设绳断后球做平抛运动的时间为t1,
竖直方向上:14d=12gt12,水平方向上:d=v1t1
解得v1=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场.一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中.管的水平部分长为l1=0.2m,离水平地面的距离为h=5.0m,竖直部分长为l2=0.1m.一带正电的小球从管的上端口A由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的静电力大小为重力的一半,求:
(1)小球运动到管口B时的速度大小;
(2)小球着地点与管的下端口B的水平距离.(g=10m/s2).
参考答案:(1)在小球从A运动到B的过程中,对小球由动能定理有:12mvB2-0=mgl2+F电l1,①
由于小球在电场中受到的静电力大小为重力的一半,即 F电=12mg? ②
代入数据可得:vB=2.0m/s③
小球运动到管口B时的速度大小为2.0m/s.
(2)小球离开B点后,设水平方向的加速度为a,位移为s,在空中运动的时间为t,
水平方向有:a=g2,④
s=vBt+12at2,⑤
竖直方向有:h=12gt2,⑥
由③~⑥式,并代入数据可得:s=4.5m.
故小球着地点与管的下端口B的水平距离为4.5m.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由斜面AB和圆弧面BC组成,BC圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AC竖直高度差hl=9.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).
求:
(1)运动员到达C点的速度大小?
(2)运动员在空中飞行的时间?
参考答案:解(1)A→C对运动员,由机械能守恒定律得:
? mghl=12mvC2?解得:vC=14m/s?
(3)运动员从C处平抛飞出,由平抛运动的规律得:
? 水平方向:x=vCt
? 竖直方向:y=12gt2
又由几何关系得:tan37°=y-h2x
解得:t=2.5s,(t=-0.4s舍去)
答:
(1)运动员到达C点的速度大小为14m/s.
(2)运动员在空中飞行的时间为2.5s.
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中,设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节。(取g=10 m/s2)求:
(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系。
(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离smax为多少?
(3)若图中H=4m,L=5m,动摩擦因数μ=0.2,则水平运动距离要达到7m,h值应为多少? 
参考答案:解:(1)设斜面长度为L1,斜面倾角为α,根据动能定理得
? ①
即
? ②
? ③
(2)根据平抛运动公式x=v0t ④
? ⑤
由③④⑤式得
? ⑥
由⑥式可得,当
smax=L+H-μL
(3)在⑥式中令x=2 m,H=4 m,L=5 m,μ=0.2,则可得到-h2+3h-l=0
求出
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,在同一竖直线的两个位置上,分别沿水平方向抛出A、B两个小球,不计阻力,下列条件中,可能使两球在空中相遇的是(?)
A.A球先行抛出? B.B球先行抛出
C.B球初速度大于A球初速度 D.B球初速度小于A球初速度
参考答案:AC
本题解析:AB、由图可知A、B两球在空中相遇时,A下落的高度大,由
可知,A飞行的时间长,A球先抛出;A正确
CD、初速度
,AB两球相遇时水平位移x相同,B球的飞行时间短,B球的初速度大;C正确
故选AC
点评:做平抛运动的物体在空中的运动时间取决于竖直高度,水平位移取决于初速度及竖直高度.
本题难度:一般