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1、如图所示,在粗糙水平面上P点放置一质量m=1kg的物块(视为质点),在台阶右侧固定了一个圆弧挡板,圆弧半径R=4m,圆弧的圆心在台阶边缘O点。物块在与水平方向的夹角斜向下、大小F=13N的拉力作用下,从静止开始沿粗糙水平面做匀加速直线运动,物块运动到O点时撤去拉力,物块离开水平面后做平抛运动并击中挡板。不计空气阻力,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度大小g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)、求物块在水平面上运动时的加速度大小a;(2)、若物块击中挡板上的Q点,OQ与水平方向的夹角α=53°,求物块从P点运动到Q点的时间t;(3)、若改变物块出发点的位置,可使其击中挡板上的不同点,求击中挡板时物块的最小速度vmin(结果可保留根式)。 -
2、如图所示,一倾角 , 足够长的固定斜面底端有一垂直于斜面的挡板(图中未画出),质量长度L=0.8m的薄木板(厚度不计)静止在斜面上,质量0.4kg的物块(视为质点)以的速度从木板下端沿斜面向上滑上木板,物块在木板上滑动时,木板恰好不上滑。认为物块滑离木板后瞬间的速度不变,物块、木板与斜面间的动摩擦因数均为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度。求:
(1)、物块与木板间的动摩擦因数;(2)、物块刚滑离木板时物块的速度大小;(3)、物块离开木板后沿斜面向上滑动的最大距离s。 -
3、如图所示,固定斜面倾角 , 斜面底端有与斜面垂直的固定挡板P。物体A与斜面间的摩擦可忽略不计,物体B与斜面间的动摩擦因数 , 物体A从斜面顶端无初速度释放,运动后与静止的物体B发生碰撞,碰撞后物体A以碰前速度的反向运动,物体B以物体A碰前速度的沿斜面向下运动,碰撞时物体B与挡板P之间的距离。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小 , , , 物体A、B均可视为质点。
(1)、求物体A与物体B第一次碰撞前瞬间物体A的速度大小v0;(2)、求物体B第一次与挡板P相碰时物体A、B间的距离d。 -
4、某物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置测物块与水平木板之间的动摩擦因数。正确连接实验装置,实验开始时在砂桶中放入适量的砂,由静止释放砂桶,物块做匀加速直线运动,打出的纸带如图乙所示,若打点计时器所用交流电源的频率f=50Hz,当地重力加速度大小。
(1)、图乙中给出了实验中获取的纸带的一部分数据,0、1、2、3、4是计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未标出,则打下计数点2时物块的速度大小v2m/s。物块的加速度大小a=m/s2(结果均保留三位有效数字)(2)、若测得(1)中纸带运动时弹簧测力计的示数F=4.4N,物块的质量M=2.0kg,则砂桶(含砂)的质量kg。物块与桌面间的动摩擦因数。(结果均保留两位有效数字) -
5、某同学做“探究平抛运动特点”的实验,实验装置如图甲所示,用小锤击打弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下。若某次实验,频闪照相机记录了两小球在不同时刻的位置如图乙所示,照相机闪光频率为f。
(1)、实验时,有以下两个步骤:①打开频闪仪;
②用小锤击打弹性金属片。正确的操作顺序是_________。
A、先①后② B、先②后① C、①和②同时进行(2)、根据图乙,任意时刻A、B两球的竖直高度相同,可判断A球在竖直方向上做运动,A球相邻两位置的水平距离相同,可判断A球在水平方向上做运动。B球在b点时的速度大小为 , A球在a点时的速度大小为。(后两空均选用x、y1、y2、f表示) -
6、跳台滑雪的简易示意图如图所示,运动员(可视为质点)两次从雪坡上由静止滑下,到达P点后分别以大小不同的速度水平飞出,分别落在平台下方的斜面上的M、N两点,落在M、N两点时运动员的速度方向与斜面间的夹角分别为、 , 落到斜面上时的速度大小分别为、 , 在空中运动的时间分别为、 , 下落过程中,运动员的速度变化量大小分别为、。不计空气阻力,下列关系式正确的是( )
A、 B、 C、 D、 -
7、如图所示,光滑的斜槽长度为L,与水平面的夹角为有两位同学,每位同学手握一个小球(视为质点),一同学将小球A从斜槽底端沿槽向上的方向以初速度推出,另一同学同时将小球B从斜槽顶端无初速度释放,经过时间t,在小球A返回(不含刚要返回和刚到达底端)底端过程中两小球相遇,已知 , 重力加速度大小为g,下列关系式正确的是( )
A、 B、 C、 D、 -
8、汽车甲沿平直的公路行驶,汽车乙静止在同一平直的公路(相邻车道)上,t=0时刻汽车甲和汽车乙第一次并排,此后两车的v-t图像如图所示。在0~12s内,下列说法正确的是( )
A、甲、乙两车间的距离越来越小 B、汽车甲的加速度大小为汽车乙加速度大小的一半 C、汽车甲的位移大小为108m D、汽车乙的位移大小为72m -
9、炎炎夏日,人们离不开空调。室外安装空调主机的情境示意图如图所示,为安全起见,要求吊运过程中空调主机与楼墙保持一定的距离。一人在高处控制一端系在主机(视为质点)上的轻绳P,另一人(始终静止)在地面控制另一根一端系在主机上的轻绳Q,二人配合可使主机缓慢竖直上升。当P绳与竖直方向的夹角为时,Q绳与竖直方向的夹角为β。轻绳均足够长,下列说法正确的是( )
A、可能等于β B、P绳的拉力可能与Q绳的拉力大小相等 C、运送过程中Q绳的拉力变小 D、地上的人受到地面的摩擦力变大 -
10、如图甲所示,牛通过两根耙索拉着耙沿水平方向匀速耙地,其简化模型如图乙所示,两根耙索等长且对称,延长线的交点为O1 , 夹角 , 平面AO1B与水平地面的夹角为 , O2为AB的中点。忽略耙索的质量,已知 , , 若地面对耙的水平阻力大小为f,则耙索的拉力大小为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、某游乐园中有各式旋转木马,尤其受小朋友们喜爱。木马上下运动的原理可以简化为如图所示的联动装置,连杆OB、BC通过铰链(视为质点)连接于B点,连杆BC、滑块A(木马)通过铰链(视为质点)连接于C点,连杆OB在竖直面内绕O点做圆周运动,可以使滑块A(木马)沿固定的竖直杆上下运动。已知连杆OB长为R,绕O点沿逆时针方向匀速转动的角速度为ω,当连杆BC与竖直方向的夹角为时,BC杆与OB杆的夹角为 , 则滑块A(木马)的速度大小为( )
A、 B、 C、 D、 -
12、小强同学站在被放入电梯中的体重秤上,静止时秤的示数为60kg。电梯从一楼启动,竖直向上运动到八楼停止,然后从八楼返回一楼,在这个过程中,可能看到的现象是( )A、从一楼出发时,秤的示数为55kg B、快到八楼时,秤的示数为60kg C、快回到一楼时,秤的示数为65kg D、匀速下降过程中,秤的示数为65kg
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13、让质量为0.1kg的物体P1从足够高处由静止下落,所受空气阻力恒定,在下落的第1s末速度大小为v1。再将P1和质量为0.2kg的物体绑为一个整体 , 使从原高度由静止下落,P2所受空气阻力和P1下落时的相同,P2在下落的第1s末速度大小为且 , 取重力加速度大小 , 则该空气阻力的大小为( )A、0.5N B、0.6N C、0.7N D、0.8N
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14、如图所示的弹簧拉力器(不计重力)并列装有5根相同的弹簧。一成年人使用该拉力器时,双臂平展,左右伸直,每只手对拉力器施加的拉力大小均为800N,每根弹簧长度均为160cm;另一小学生,使用该拉力器时,卸下4根弹簧,双臂平展,左右伸直时弹簧长度为120cm。若每根弹簧的原长均为80cm,所有弹簧均在弹性限度内,则此时小学生每只手对拉力器施加的拉力大小为( )
A、80N B、100N C、160N D、320N -
15、中国海军某万吨驱逐舰航行了约5500千米到达某海域。下列说法正确的是( )A、“约5500千米”指的是位移大小 B、驱逐舰实弹射击时,研究炮弹在炮膛中的运动时间可将炮弹视为质点 C、研究驱逐舰全程航行轨迹时可将其视为质点 D、驱逐舰上的速度计显示的是全程的平均速度大小
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16、如图甲所示,倾角为、长度为16m的传送带以恒定的速率沿顺时针方向运行。时,将质量的煤块(可视为质点)轻放在传送带的上端,煤块相对地面的速率的平方与位移大小的关系图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度。求:
(1)、煤块在0~5m的加速度和5m~16m的加速度;(2)、传送带的倾角及煤块与传送带之间的动摩擦因数;(3)、煤块在传送带上留下痕迹的长度。 -
17、如图甲所示是一跳台滑雪运动员比赛的画面,运动员(可视为质点)从高台飞出,落到倾斜的着陆坡后调整姿势,在A点以初速度v1=2.6m/s沿直线匀加速下滑,到达坡底B点再匀减速滑行一段距离后停下,如图乙所示。已知运动员及装备的总质量m=70kg,倾斜滑道的倾角 , 运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度 , 运动员从倾斜滑道进入减速区瞬间的速度大小不变,进入减速区后,运动员受到阻力变为77N;两个过程滑行的总时间为11.5s,不计空气阻力( , )求:
(1)、运动员沿水平轨道的位移大小;(2)、运动员在倾斜滑道上受到的阻力大小; -
18、一长的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量的小球,悬点O距离水平地面的高度 , 开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示,让小球从静止释放,当小球运动到B点时速度为4m/s,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂,不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度 , 求:
(1)、绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面上的C点,求C点与B点之间的水平距离;(2)、若 , 轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力。 -
19、某小组利用如图所示的气垫导轨实验装置探究“物体受力一定时加速度与物体质量的关系”。已知滑块(包括拉力传感器、遮光条)的质量。请回答下列问题:
(1)、不挂托盘,开启气源,反复调节导轨下方的螺丝,直至推动滑块后,遮光条通过光电门1的挡光时间(选填“大于”“等于”或“小于”)通过光电门2的挡光时间。(2)、挂上托盘,调节定滑轮的高度,使导轨上方细线与导轨平行。移动滑块,让遮光条从光电门1的右侧恰好不遮光的位置由静止释放,滑块向左滑动,拉力传感器的示数为0.42N,记录遮光条从光电门1运动到光电门2的时间,(选填“需要”或“不需要”)满足托盘及砝码的总质量远小于滑块的质量。(3)、在滑块上添加已知质量的钩码,在托盘中应适当(选填“增大”或“减小”)砝码质量,重新让遮光条从光电门1的右侧恰好不遮光的位置由静止释放,运动过程中拉力传感器的示数应保持为N,记录遮光条从光电门1运动到光电门2的时间。(4)、保持光电门1到光电门2的距离L不变,多次实验,可获得多组遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t、滑块及钩码的总质量M的数据,作出t2−M图像如图所示,根据如图可以得出结论:物体受力一定时,加速度与物体质量成反比。还可以求出两个光电门之间的距离L=m。
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20、某学习小组做“探究平抛运动规律”实验的装置图如图甲所示。
(1)、下列说法正确的有( )A、安装斜槽时,应使其末端保持水平 B、实验所用的斜槽必须是光滑的 C、小球每次应从同一位置由静止释放 D、将小球的位置标在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线,作为小球运动的轨迹(2)、用频闪照相法记录做平抛运动的小球在不同时刻的位置如图乙所示,方格纸横线水平、纵线竖直。已知频闪周期一定,若图乙中每个小方格的边长都是1.6cm,重力加速度取 , 则频闪照相机的闪光频率是Hz,小球的初速度是m/s(结果保留两位有效数字)。