题目列表(包括答案和解析)
19.(15分)用一沿斜面向上的恒力F将静止在斜面底端的物体向上推,推到斜面中点时,撤去F,物体正好运动到斜面顶端并开始返回。在此情况下,物体从底端到顶端所需时间为t,从顶端滑到底端所需时间也为t。若物体回到底端时速度为10m/s,试问:(1)推力F与物体所受斜面摩擦力Ff之比为多少?(2)斜面顶端和底端的高度差h为多少?
18.(15分)摩托车先由静止开始以m/s2的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度25m/s匀速运动,追赶前方以15m/s的速度同向匀速行驶的卡车。已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m,则:
(1)追上卡车前二者相隔的最大距离是多少?
(2)摩托车经过多少时间才能追上卡车?
17.(15分)天文工作者观测某行星的半径为R1,自转周期为T1,它有一颗卫星,轨道半径为R2,绕行星公转周期为T2 。则(1)该行星的平均密度为多大?(2)要在此行星的赤道上发射一颗同步人造卫星,使其轨道在赤道上方,则该人造卫星的轨道半径为多大?
16.(14分)如图所示,位于竖直平面内有1/4圆弧的光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H。当把质量为m的钢球从A点静止释放,最后落在了水平地面的C点处。若本地的重力加速度为g,且不计空气阻力。试计算:
(1)钢球运动到B点的瞬间受到的支持力多大?
(2)钢球落地点C距B点的水平距离s为多少?
15.(13分)如图所示,物体的质量为2kg,两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=600的拉力F,若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围。
14.(10分)气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平。
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1。
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
(1)实验中还应测量的物理量是_____________________。
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是____________________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是___________。
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出表达式。
13.(6分)当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径r和质量m有关。下表是某次研究的实验数据:
小球编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
小球的半径(×10-3m) |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
小球的质量(×10-6kg) |
2 |
5 |
45 |
40 |
100 |
小球的收尾速度(m/s) |
16 |
40 |
40 |
20 |
32 |
(1)根据表中的数据,求出B球和C球在达到收尾速度时所受阻力之比为
(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受的阻力f与球的速度v及球的半径r的关系,写出其表达式为: ,其比例系数k= 。
12.(7分)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3……。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,则(1)物体做 的运动,理由是 ;(2)物体通过1计数点的速度v1= m/s;(3)物体运动的加速度为a = m/s2.
11.2005年lO月12日,我国成功发射了“神州”六号载人飞船.飞船入轨后,环绕地球飞行77圈,历时115个小时于10月17日安全返回地面.在2000年1月26日,我国还成功发射了一颗地球同步卫星,定点在东经980赤道上空.假设飞船和该卫星都做圆周运动,那么飞船和卫星在各自轨道上运行时 ( )
A.飞船运动速度比卫星小; B.飞船运动的加速度比卫星大;
C.飞船离地面的高度比卫星小; D.飞船运行的角速度比卫星小。
第Ⅱ卷
10.一个质量为2kg的物体,在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体的运动的说法中正确的是( )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2 ;
B.一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小;
C.可能做匀减速直线运动,加速度大小是2.5m/s2 ;
D.可能做匀速圆运动,向心加速度大小是5m/s2 。
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