时间:2017-02-28 23:46:15
1、计算题 如图所示,AB是固定在竖直平面内倾角
=370的粗糙斜面,轨道最低点B与水平粗糙轨道BC平滑连接,BC的长度为SBC= 5.6m.一质量为M =1kg的物块Q静止放置在桌面的水平轨道的末端C点,另一质量为m=2kg的物块P从斜面上A点无初速释放,沿轨道下滑后进入水平轨道并与Q发生碰撞。已知物块P与斜面和水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25,SAB = 8m, P、Q均可视为质点,桌面高h = 5m,重力加速度g=10m/s2。

(1)画出物块P在斜面AB上运动的v-t图。
(2)计算碰撞后,物块P落地时距C点水平位移x的范围。
(3)计算物块P落地之前,全过程系统损失的机械能的最大值。
参考答案:(1)如图所示(2)
(3)

本题解析:(1)根据牛顿第二定律和运动学规律可得:
(1分)
解得
m/s2(1分)
由
得
(1分)
由
得
s(1分)
作图(2分)
(2)BC段滑行,则
=
(1分)
解得
m/s (1分)
PQ碰撞,则有动量守恒:
(1分)
能量关系有:
(1分)
位置关系有:
(1分)
联立解得:2m/s
4m/s (1分)
平抛运动有:
,
(2分)
解得:
(1分)
(3)机械能损失最大对应完全非弹性碰撞,此时有:
(1分)
根据动能定理:
(1分)
代入数据得:
J (1分)
考点:牛顿第二定律,运动学规律,动量守恒定律,动能定理
本题难度:困难
2、选择题 一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.则此时小球水平速度与竖直速度之比、小球水平方向通过的距离与在竖直方向下落的距离之比分别为(?)
A.水平速度与竖直速度之比为tanθ
B.水平速度与竖直速度之比为
C.水平位移与竖直位移之比为2tanθ
D.水平位移与竖直位移之比为
参考答案:AC
本题解析:
试题分析:如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ,则有:A.水平速度与竖直速度之比
,则水平位移与竖直位移之比
,故A、C正确,B、D错误。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,以9.8m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为37°的斜面上,可知物体完成这段飞行时间是( )
A.0.75s
B.1s
C.1.33s
D.2s
参考答案:物体做平抛运动,当垂直地撞在倾角为37°的斜面上时,把物体的速度分解如图所示,
由图可知,此时物体的竖直方向上的速度的大小为
vy=v0tanθ
由vy=gt可得运动的时间t=vyg=43s=1.33s,
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 在冬奥会上,高台滑雪是精彩的项目。滑雪的运动员自高处滑下,然后从一个水平台上飞出,再落在一个倾角为
的斜坡上。如果运动员在空中飞行时的运动可视为平抛运动,并且不同的运动员从同一个水平台上飞出后,落在同一个斜坡上,则下列说法中正确的是
A.运动员在空中飞行的水平距离与水平初速度大小的二次方成正比
B.运动员在空中飞行的水平距离与水平初速度的大小成正比
C.运动员在空中飞行的时间与水平初速度的大小无关
D.运动员在空中飞行的时间与水平初速度的大小成正比
参考答案:AD
本题解析:略
本题难度:简单
5、计算题 从地面上方某点,将一小球以10m/s 的初速度沿水平方向抛出,小球经过1s落地,不计空气阻力,取g =10m/s?。试求小球在这过程中的位移和落地速度。
参考答案:
、
本题解析:
解:根据平抛运动规律得:
?

设速度与水平方向之间的夹角为
即:

设位移与水平方向的夹角为
即:
点评:解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,将平抛运动分解为水平方向和竖直方向去分析,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.以及分运动和合运动具有等时性.
本题难度:一般