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1、简答题  如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车 ">

高中物理知识点复习《动能定理及应用》在线测试(2017年最新版)

时间:2017-08-09 08:51:04

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1、简答题  如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R.一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动.已知重力加速度为g.
(1)求A点距水平面的高度h;
(2)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小.
600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/5pj4dhvyjqh.png\">


参考答案:(1)设第一次小车运动到B点的速度大小为vB,受到的支持力为N,根据牛顿第二定律:
N-mg=mvB2R
依题意和牛顿第三定律:
N=7mg
解得vB=


本题解析:


本题难度:一般



2、选择题  如图所示,长为L的轻杆的下端用铰链固接在水平地面上,上端固定一个质量为m的小球,轻杆处于竖直位置,同时与一个质量为M的长方体刚好接触。由于微小扰动,杆向右侧倒下,当小球与长方体分离时,杆与水平面的夹角为30°,且杆对小球的作用力恰好为零,若不计一切摩擦。则
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/waoommuy25g.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.长方体与小球的质量比是4 :1
B.分离时小球的速率为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/e01y5sogze4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C.分离后长方体的速率为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/tmji5js3b1h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D.长方体对小球做功-mgL/4


参考答案:AD


本题解析:在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中,小球和长方体组成的系统机械能守恒,小球和长方体的速度分别为v1和v2,则有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5l43jrwilya.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,分离时刻,小球只受重力,根据向心力公式有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/cqd4y2y320h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?,此时小球与长方体的水平速度相同,即:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/zcquzhr4ggx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,联立解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/tamslobjj4t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,故选项A正确;由600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/cqd4y2y320h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/qoxwxermdd1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/c5of1us3yqj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,故选项BC错误;从小球倾倒到与长方体分离的过程中,对小球由动能定理可知:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5iso34rjzza.png\" style=\"vertical-align:middle;\">解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/xwala0miszp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">故选项D正确.


本题难度:一般



3、计算题  (12分)如图所示,小物块A在粗糙水平面上做直线运动,经距离600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/jxyno32jnqc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">时与另一小物块B发生碰撞并粘在一起以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/jxyno32jnqc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=5.0m,s=0.9m,A、B质量相等且m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数?=0.45,桌面高h=0.45m。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/y4ptj2hrcyf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
求:?(1)A、B一起平抛的初速度v;
(2)小物块A的初速度v0。?

v0/5


?


参考答案:3.0m/s? 9m/s


本题解析:(1)两木块离开桌面后做平抛运动,设在空中飞行的时间为t
根据平抛运动规律有:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5xbd5na0vcr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
s=v t?(2分)
代入数据解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/x1dbrv3u0yh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
(2) A在桌面上滑行过程,由动能定理得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/hw0jv0il4pd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
A、B碰撞过程,由动量守恒定律:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/pelpojw2e0o.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2分)
联立得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/ekvvux2g5wn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)


本题难度:一般



4、选择题  质量分别为m和2m的小球a和b之间用一根轻质细杆连接,两小球可绕过细杆中心的水平轴无摩擦的转动,现让细杆水平,由静止释放后,在转动600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/awxmsf3shcx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的过程中,以下说法正确的是(?)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/1gxn5z2icxn.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.a的机械能守恒
B.b的机械能守恒
C.杆对a的弹力沿杆的方向,不对a做功
D.a、b系统机械能守恒


参考答案:D


本题解析:由于在整个的过程中,如果我们把小球a、b看成一个整体,则它们只受重力的作用,故机械能守恒,D是正确的;再单独对小球a而言,它在上升,并运动越来越快,故机械能增加,不守恒,A不对;虽然小球b下降,速度增加,但由于杆对小球b有弹力,故重力与弹力的功之和才等于b的动能增加量,故b的机械能也不守恒,B不对;杆对a的弹力并不沿杆的方向,而是向上,这样由于弹力对a的功大于重力对它的功,故其机械能增加,如果弹力沿杆的方向,球a是不会上升的,故C也不对,所以该题选D。


本题难度:一般



5、计算题  如图所示,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/isjytxghbai.png\" style=\"vertical-align:middle;\">是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/tqvie0f3zqe.png\" style=\"vertical-align:middle;\">匀速转动,规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向.在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器,从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/lsqc45hb3yf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.已知容器在t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水.求:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/3ospjjcugtf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">?
(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上?
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘转动的角速度ω应为多大?
(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x.


参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/n13vzwetfjb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/55abc4vmnlm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/l0nq02a1tjv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">


本题解析:(1)水滴在竖直方向做自由落体运动,有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/etk34i0fmfc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5nxbbpf0aba.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)在一滴水的下落时间内,圆盘转过的最小角度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/y401xca4kci.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,所以最小角速度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/drlwdrqq1fr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/55abc4vmnlm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)第二滴水落在圆盘上的水平位移为?600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/z3kltrrq0le.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
第三滴水在圆盘上的水平位移为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/rlk5nkswzz4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
当第二滴水与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的两侧时,两点间的距离最大,
则:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/cpbkuaaz1xf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/l0nq02a1tjv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">


本题难度:一般




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