高考物理力学计算题(一)含答案与解析 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/18 15:38:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高考物理力学计算题(一)

组卷老师:莫老师

评卷人 得 分 一.计算题(共50小题)

1.有一个推矿泉水瓶的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后未停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下,均视为失败。其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域。已知BC长度L2=1m,瓶子质量m=0.5kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC做直线运动,假设瓶子可视为质点,g取10m/s2,那么该选手要想游戏获得成功,试问:

(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少; (2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少。

2.如图所示,水平地面与一半径为l的竖直光滑圆弧轨道相接于B点,轨道上的C点位置处于圆心O的正下方。距地面高度为l的水平平台边缘上的A点,质量为m的小球以

的速度水平飞出,小球在空中运动至B点时,恰好沿

圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计,重力加速度为g,试求:

(1)B点与抛出点A正下方的水平距离x; (2)圆弧BC段所对的圆心角θ; (3)小球滑到C点时,对轨道的压力。

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3.如图所示,一长为200m的列车沿平直的轨道以80m/s的速度匀速行驶,当车头行驶到进站口O点时,列车接到停车指令,立即匀减速停车,因OA段铁轨不能停车,整个列车只能停在AB段内,已知(1)列车减速运动的加速度的取值范围; (2)列车减速运动的最长时间。

=1200m,=2000m,求:

4.如图所示的轨道由一水平的长木板和两个圆弧轨道平滑连接而成,现将可视为质点的弹性小球A由与圆心等高的位置无初速度释放,能与静止在水平段的可视为质点的弹性小球B发生正碰,其后弹性小球B从O点处进入第二个圆弧轨道,且此时弹性小球B与轨道间的压力刚好为零,一切摩擦均忽略不计,求弹性

A

B

mA

mB.

5.如图所示,一对杂技演员(都视为质点)荡秋千(秋千绳处于水平位置),从A点由静止出发绕O点下摆,当摆到最低点B时,女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,然后自己刚好能回到高处A.已知男演员质量2m和女演员质量m,秋千的质量不计,秋千的摆长为R,C点比O点低5R.求: (1)摆到最低点B,女演员未推男演员时秋千绳的拉力; (2)推开过程中,女演员对男演员的做的功; (3)男演员落地点C与O点的水平距离s。

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6.如图所示,质量为m=1kg的物块A放在长为l=10m,倾角为θ=37°的斜面上,现在拉力F的作用下运动,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.

(1)若物块由静止开始经2s自斜面顶部滑到底部,求沿斜面方向的拉力大小; (2)若物块能匀速下滑,求拉力的最小值.

7.如图所示,升降机在电动机的拉力作用下,从静止开始沿竖直方向向上运动,升降机先作匀加速运动,5s末到达到额定功率,之后保持额定功率运动。其运动情况如v﹣t图象所示。已知电动机的牵引力的额定功率为36kW,重力加速度g取10m/s2,求:

(1)升降机的总质量大小;

(2)升降机在0~7s内上升的高度。

8.如图,粗糙直轨道AB长s=1.6m,与水平方向的夹角θ=37°;曲线轨道BC光滑且足够长,它们在B处光滑连接。一质量m=0.2kg的小环静止在A点,在平行于斜面向上的恒定拉力F的作用下运动到B点,然后撤去拉力F,小环沿BC轨道上升的最大高度h=0.8m,小环与斜面间动摩擦因数μ=0.4.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: (1)小环在B点时的速度大小;

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