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1、如图所示,小物块A、B用轻绳相连,并通过轻质滑轮将B悬挂于C的右端,初始时A、B、C均静止且将A锁定,A离C左端水平距离l=3m,C放在光滑水平地面上,其高度为h=5m,已知:A、B、C质量分别为mA=mB=1kg、mC=4kg,AC、BC之间的动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2,重力加速度g=10m/s2 , 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现解除A的锁定状态,同时对C施加一个水平外力F,则:
(1)、若水平外力为F0时C保持静止,A、B匀加速运动,且A未撞滑轮、B未落地,求A的加速度aA和F0的大小;(2)、若施加水平向右的外力为F1 , 为了保证A、B、C相对静止,求F1的大小范围;(3)、若施加水平向右的外力为F2=60N,经过时间t=1s时轻绳断裂,求A刚好落地时与C的左端的水平距离。 -
2、如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块B,距离中心为r0=0.2m处放置小物块A,A、B质量均为m=1kg,A与转盘之间的动摩擦因数为μ1=0.5,现在用原长为d=0.2m、劲度系数k=40N/m的轻质弹簧将两者拴接,重力加速度g=10m/s2 , 假设弹簧始终处于弹性限度以内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则:
(1)、缓慢增加转盘转动的角速度,求A即将打滑时的ω0;(2)、若转盘的角速度ω1=6rad/s,A可以放置在离中心距离不同的位置上,且A始终不打滑,求满足条件的A转动半径rA的大小范围;(3)、若小物块B解除固定状态,B和转盘间动摩擦因数为μ2=0.2,现将转盘角速度从0开始缓慢增大,为了保证B不打滑,求满足条件的转盘角速度ω2的大小范围。 -
3、如图所示,一个小球从O点正上方h=3.2m处的M点,以初速度v0抛出,AP、BQ为两块足够高的竖直挡板,B点右侧水平地面上有一点N,已知AO=OB=BN=2m,小球与挡板碰撞时会“对称式”反弹(即水平速度等值反向、竖直速度不变),碰撞时间不计,挡板厚度不计,重力加速度g=10m/s2 , 则:
(1)、若小球水平向右抛出,与挡板碰撞一次后,恰好落到O点,求v0的大小;(2)、若小球向右上方抛出,与挡板垂直碰撞后,恰好落到A点,过程中只有一次碰撞,求小球从抛出到落地的总时间t;(3)、若在挡板BQ上开一个略大于球的小孔,将小球水平抛出,小球与挡板碰撞3次后从小孔飞出,并恰好击中N点,小球与小孔不碰撞,求小孔距离B点的高度H。 -
4、如图所示,当木星在绕日公转过程中运行到日、地连线延长线上时,会形成“木星冲日”现象。已知地球质量为M,半径为R,公转半径为r,地表重力加速度为g,公转周期为1年。假设木星质量是300M,半径是10R,公转半径是5r,不考虑木星和地球的自转,不计木星和地球间的引力, , 则求:
(1)、木星地表的重力加速度为多大?(2)、木星冲日平均多少年出现一次? -
5、在某次研究平抛运动的实验中:
(1)、如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球由静止自由下落,可观察到两小球同时落地;改变两小球距地面的高度和打击的力度,多次实验,都能观察到两小球同时落地。根据实验,(选填“能”或“不能”)判断出A球在竖直方向做自由落体运动。(2)、如图乙所示,将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点,移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。①为了保证钢球从O点水平飞出且初速度是一定的,下列实验条件必须满足的是。
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末端水平
C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
②取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于O点,钢球的(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点。
③某同学做实验时记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图丙所示的坐标系,平抛轨迹上的这三点的坐标值已在图中标出,根据图中数据判断,A点(选填“是”或“不是”)平抛运动的抛出点,小球平抛的初速度为m/s。(取g=10m/s2)
④某同学实验时忘了标记重垂线方向,为解决此问题,他以某点迹为坐标原点,沿任意两个相互垂直的方向作为x轴和y轴正方向,建立直角坐标系xOy,并测量出另外两个点迹的坐标值(x1 , y1)、(x2 , y2),且2x1>x2 , 如图丁所示,假设各个点迹之间的时间间隔相等,则可得重垂线方向与y轴间夹角的正切值为(用x1、x2、y1、y2坐标表示)。
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6、如图所示,倾角θ=37°的传送带以v=4m/s的速率顺时针匀速运行,M、N为传送带的两个端点,M、N两点间的距离L=16m。N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的木块挡住。在距离挡板9m处的O点由静止释放质量m=1kg的木块(可视为质点),当木块运动到底端N时与挡板P发生碰撞。已知碰撞时间极短,木块与挡板P碰撞前后速度大小不变,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2 , 以下说法正确的是( )
A、木块从释放至第一次与挡板碰撞前,在传送带上留下的划痕长度为12m B、木块第一次与挡板P碰后最远能到达距挡板1.8m处 C、经过很长一段时间,传送带对木块的摩擦力大小与方向保持不变 D、经过很长一段时间,木块停在挡板P处 -
7、如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A的质量为2m,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为μ,B、C间的动摩擦因数为 , B和地面间的动摩擦因数为。设B足够长,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是( )
A、若A、B、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过 B、当力F逐渐增大时,A、B之间先发生打滑现象 C、当力时,B与A相对滑动 D、无论力F为何值,B的加速度不会超过 -
8、图甲为儿童玩具拨浪鼓,其简化模型如图乙,拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细绳,绳一端系着小球,另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上;A、B两球相同,连接A球的绳子更长一些,现使鼓绕竖直方向的手柄匀速转动,两小球在水平面内做周期相同的匀速圆周运动,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、两球做匀速圆周运动时绳子与竖直方向的夹角 B、A、B两球的向心加速度相等 C、A球的线速度小于B球的线速度 D、A球所受的绳子拉力大于B球所受的绳子拉力 -
9、一架飞机在空中沿水平直线飞行,并以相等的时间间隔自由释放炸弹(无动力),在空中形成以下四种排列图景,不计空气阻力,则关于飞机运动的相关表述中正确的是( )
A、(1)中飞机可能向右匀速直线运动 B、(2)中飞机可能向右匀减速直线运动 C、(3)中飞机可能向左匀加速直线运动 D、(4)中飞机可能向右匀加速直线运动 -
10、某运送货物的中欧班列由30节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受阻力均相等,则倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为( )A、 B、 C、 D、
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11、如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,四个轮子半径如图,则关于左轮边缘的a点和右轮边缘的b点运动参量的关系下列表述正确的是( )
A、线速度之比为3:2 B、角速度之比为6:1 C、转速之比为1:4 D、向心加速度之比为1:18 -
12、 2023年10月26日,神舟十七号与天和核心舱完成自动交会对接。如图所示,天和核心舱绕地球做匀速圆周运动,神舟十七号绕地球做椭圆运动,且椭圆的远地点与圆轨道相切,下面说法正确的是( )
A、航天员在核心舱中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用 B、若两者在各自的轨道上稳定运行,则两者在切点处的加速度相同 C、若两者原来在同一圆轨道上,神舟十七号可以沿切向喷气加速追上核心舱 D、设轨道所处空间存在极其稀薄的空气,若不加干预,核心舱的轨道高度将缓慢升高 -
13、弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具,其构造原理如图,橡皮筋两端点A、B固定在把手上,另一端连接一个皮套,橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态,在C处(AB连线的中垂线上)放一固体弹丸,一手执把(并保持不动),另一手将弹丸拉至D点放手,弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去,打击目标。现将弹丸竖直向上发射(不计橡皮筋和皮套的自重),则( )
A、弹丸在点达到最大速度 B、从到过程中,弹丸的速度先增大后减小 C、从到过程中,弹丸的加速度一直减小 D、从到过程中,弹丸的加速度方向保持不变 -
14、在我国古代,人们曾经用一种叫“唧筒”的装置进行灭火,这种灭火装置的特点是:筒是长筒,下开窍,以絮囊水杆,自窍唧水,既能汲水,又能排水。简单来说,就是一种特制的水枪。设灭火时保持水喷出时的速率不变,唧筒与水平面夹角为锐角,则下列说法正确的是( )A、灭火时应将“唧筒”的轴线指向着火点 B、想要使水达到更远的着火点,必须调小“唧筒”与水平面间的夹角 C、想要使水达到更高的着火点,必须调大“唧筒”与水平面间的夹角(假设水未达最高点) D、若将出水孔扩大一些,则推动把手的速度相比原来应适当慢一些
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15、下列说法正确的是( )A、伽利略用实验验证了物体不受力时会保持匀速直线运动 B、卡文迪什用扭秤实验测出了万有引力常量 C、速度越大的物体越难停止,说明物体的速度越大惯性越大 D、任意相同时间内“地球与太阳”连线和“火星与太阳”连线扫过的面积相同
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16、如图所示,BC为圆心角θ=37°的粗糙圆弧轨道,半径R=2m,末端C与传送带水平相接,传送带顺时针转动,CD长度l=11.75m。一质量m=1kg的小物块自A点以速度v0=4m/s水平抛出,沿圆弧B端切向滑入轨道做匀速圆周运动,离开圆弧轨道后进入传送带运动到D点,小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。不计空气阻力,g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos53°=0.8。求:
(1)、物块从A运动到B的时间t;(2)、物块在圆弧轨道C端对轨道的压力大小;(3)、若要使物块在2s内从C运动到D,传送带速度至少为多少? -
17、如图所示,轻绳a系物块A悬挂在O点,A、B之间用轻绳b水平连接,物块B静止于倾角为θ
斜面上,a与竖直方向的夹角也为θ,θ=30°,B与斜面间的动摩擦因数 , 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。若mA=1kg,mB=4kg,求:
(1)、轻绳a拉力Ta的大小;(2)、物块B与斜面之间摩擦力Ff的大小;(3)、若mA、mB数值未知,其它条件均不变,系统始终处于静止状态,求的最大值。 -
18、有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘,转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ,游玩者与座椅的总质量为m,将游玩者和座椅看作一质点,不计钢绳的重力和空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)、游玩者与座椅的向心力大小;(2)、转盘转动的角速度。 -
19、如图所示,一足够长斜面固定在水平地面上,滑块以速度5m/s由底端上滑,2s末速度大小为1m/s,方向沿斜面向上。求:
(1)、滑块的加速度;(2)、滑块上滑的最大距离。 -
20、用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系,实验中所用电源频率f=50Hz。

(1)、关于本实验,下列说法正确的是____。A、实验时应先释放小车后接通电源 B、实验中应保持细线与长木板平行 C、每次改变小车质量时,都应重新平衡摩擦力 D、小车运动的加速度可用天平测出槽码和小车质量m、M,直接用公式求出(2)、用垫块将木板左端垫高,以补偿小车受到的阻力。在不挂槽码的情况下,打出如图乙所示的纸带(从左向右打点),则应该将垫块向(选填“左”或“右”)移动。(3)、实验得到如图丙所示的纸带,图中的点为计数点,每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出,则打E点时小车的速度大小为vE=m/s,运动的加速度大小为a=m/s2。(结果均保留两位有效数字)(4)、小车质量一定,研究加速度与力的关系时,根据测得的数据作出a-F图像,如图丁所示。发现图像末端发生了弯曲,可能的原因是。