题目列表(包括答案和解析)
1、在一种叫"蹦极跳"的运动中,质量为m的游戏者,身系一根长为L,弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点,若在下落过程中不计空气阻力,则下列说法正确的是 A.速度先增大后减小B.加速度先增大后减小C.动能增加了mgL
D.重力势能减小了mgL
2、设撤去力F前物块的位移为,撤去力F时物块速度为
,物块受到的滑动摩擦力
对撤去力F后物块滑动过程应用动量定理得
由运动学公式得 对物块运动的全过程应用动能定理
由以上各式得
代入数据解得F=15N
2、(1)设水平向右为正方向,有:I=
①
代入数据得:v=3.0m/s ②
(2)设A对B、B对A、C对A的滑动摩擦力的大小分别为、
、
,B在A上滑行的时间为t,B离开A时A和B的速度分别为
和
,有
③
④
其中=
⑤
设A、B相对于C的位移大小分别为s和s
,有
⑥
s
=
⑦
动量和动能之间的关系为:
⑧
⑨
木板A的长度 L=s-s
⑩
代入数据得:L=0.50m
(10月16日)、1、(1)设人的质量为m,在星球表面附近的重力等于万有引力,有
①
解得
②
(2)设人能上升的最大高度为h,由功能关系得
③
解得 h=
④
2、解:(1)由mgR=+
得
β=3
(2)设A、B碰撞后的速度分别为v1、v2,则
设向右为正、向左为负,解得
v1=,方向向左
v2=,方向向右
设轨道对B球的支持力为N,B球对轨道的压力为N /,方向竖直向上为正、向下为负。则
N-βmg=
N /=-N=-4.5mg,方向竖直向下
(3)设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为V1、V2,则
解得:V1=-,V2=0(另一组:V1=-v1,V2=-v2,不合题意,舍去)
由此可得:
当n为奇数时,小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第一次碰撞刚结束时相同
当n为偶数时,小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第二次碰撞刚结束时相同
(10月15日)、1、1)由碰撞过程动量守恒Mv1=(M+m)v2 ①
则
(2)设卡车刹车前速度为v0,轮胎与雪地之间的动摩擦因数为μ两车相撞前卡车动能变化 ②
碰撞后两车共同向前滑动,动能变化
③
由②式
由③式
又因
如果卡车滑到故障车前就停止,由 ④
故
这意味着卡车司机在距故障车至少L处紧急刹车,事故就能够免于发生。
2、(1)运动员从D点飞出时的速度
v=
依题意,下滑到助滑雪道末端B点的速度大小是30 m/s
(2)在下滑过程中机械能守恒,有
mgh=
下降的高度
h=
(3)根据能量关系,有mgh-Wt=
运动员克服阻力做功Wt=mgH-=3 000 J
(10月14日)、1、(1)由机械能守恒定律得,有
①
②
(2)A、B在碰撞过程中内力远大于外力,由动量守恒,有
③
A、B克服摩擦力所做的功
W= ④
由能量守恒定律,有
⑤
解得
⑥
2、(1)根据机械能守恒 Ek=mgR
(2)根据机械能守恒 ΔEk=ΔEp
mv2=mgR
小球速度大小 v=
速度方向沿圆弧的切线向下,与竖直方向成30°
(3)根据牛顿运动定律及机械能守恒,在B点
NB-mg=m ,mgR=mvB2
解得 NB=3mg
在C点:NC=mg
(10月13日)、1、设小物块的质量为m,过A处时的速度为v,由A到D经历的时间为t,有
①
2R=gt2
②
s=vt ③
由①②③式并代入数据得
s=1m ④
评分参考:①②③④式各4分。
2、解:由于连结AB绳子在运动过程中未松,故AB有一样的速度大小,对AB系统,由功能关系有:
Fh-W-mBgh=(mA+mB)v2
求得:W=Fh-mBgh-(mA+mB)v2
(10月12日)、1、解:设分离前男女演员在秋千最低点B 的速度为v0,由机械能守恒定律
(m1+m2)gR=(m1+m2)v02
设刚分离时男演员速度的大小为v1,方向与v0相同;女演员速度的大小为v2,方向与v0相反,由动量守恒, (m1+m2)v0=m1v1-m2v2
分离后,男演员做平抛运动,设男演员从被推出到落在C点所需的时间为t ,根据题给条件,由运动学规律, 4R=gt2 s=v1t
根据题给条件,女演员刚好回到A点,由机械能守恒定律, m2gR=m2v22
已知=2,由以上各式可得 s=8R
2、匀减速运动过程中,有:
(1)
恰好作圆周运动时物体在最高点B满足:
mg=m
=2m/s (2)
假设物体能到达圆环的最高点B,由机械能守恒: (3)
联立(1)、(3)可得 =3m/s
因为>
,所以小球能通过最高点B。
小球从B点作平抛运动,有: 2R= (4)
(5)
由(4)、(5)得: =1.2m (6)
(10月11日)、1、开始时,A、B 静止,设弹簧压缩量为x1,有kx1=m1g ①
挂C并释放后,C向下运动,A 向上运动,设B刚要离地时弹簧伸长量为x2,有kx2=m2g ②B不再上升,表示此时A 和C的速度为零,C已降到其最低点。由机械能守恒,与初始状态相比,弹簧弹性势能的增加量为
ΔE=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2) ③
C换成D后,当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同,由能量关系得
(m3+m1)v2+m1v2=(m3+m1)g(x1+x2)-m1g(x1+x2)-ΔE ④
由③ ④ 式得(m3+2m1)v2=m1g(x1+x2) ⑤
由①②⑤式得v= ⑥
2、质量的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行
停在B点,已知A、B两点间的距离
,物块与水平面间的动摩擦因数
,求恒力F多大。(
)
机械能每日一题答案
(10月10日)、1、(1)从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能为:
ΔE=(70×10×20+×70×2.02-
×70×12.02)J=9100J
(2)人与雪橇在Bc段做减速运动的加速度:
根据牛顿第二定律 :f=ma=70×(-2)N=-140N
2、如图所示,质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24,木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12NŸs的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EM为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取10m/s2,求
⑴瞬时冲量作用结束时木板的速度v0;
⑵木板的长度L。
(10月16日)、1、荡秋千是大家喜爱的一项体育运动。随着科技迅速发展,将来的某一天,同学们也会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你当时所在星球的质量是M、半径为R,可将人视为质点,秋千质量不计、摆长不变、摆角小球90°,万有引力常量为G。那么,
(1)该星球表面附近的重力加速度等于多少?
(2)若经过最低位置的速度为v0,你能上升的最大高度是多少?
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com