时间:2017-08-05 17:38:49
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 小明撑一雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一半径为r的圆形,当地重力加速度的大小为g,根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度应为( )
A.
| g(r2-R2) 2ω2R2 |
| g(r2-R2) 2ω2r2 |
| g(r-R)2 2ω2R |
| gr2 2ω2R2 |
参考答案:雨点甩出后做平抛运动,
竖直方向有:h=12gt2,t=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 以水平速度v0抛出一球(只受重力),某时刻其位移与水平方向成45°,以下判断正确的是( )
A.竖直分速度等于水平分速度
B.此时球的速度大小为
| 3 |
| 2v0 g |
2
g |
参考答案:A、位移与水平方向成45°,有x=y,即v0t=12gt2,则t=2v0g.则竖直分速度vy=gt=2v0.水平分速度不等于竖直分速度.故A错误,C正确.
? B、v=
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 (1)如图1所示,在“研究平抛运动”的实验中,用小锤打击弹性金属片后,P球沿水平方向抛出,同时Q球被松开而自由下落,P、Q球同时开始运动,发现P、Q球同时落地,则说明P球在离开轨道后______
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是自由落体运动
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
(2)“研究平抛运动”实验中,在印有小方格纸上记下小球在空中运动的一系列位置a、b、c、d,如图2所示.已知图中小方格边长的实际长度为L,则小球水平抛出时的初速度v0=______(用重力加速度g、边长L表示).
参考答案:(1)由于两球同时运动,P球做平抛运动,Q球自由落体运动,由于两球同时落地,因此说明P、Q在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,故C正确;
(2)在竖直方向上有△y=gt2,则t=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球。小球的初速度为v0,最后小球落在斜面上的N点,下列判断中错误的是
[? ]
A.可求出M、N之间的距离
B.不可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最大
C.可求出小球运动的时间
D.可求小球落到N点时的速度大小和方向
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般