题目列表(包括答案和解析)
15.(12分) 电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部.滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m,当金属杆的下端运动到B处时,滚轮提起,与杆脱离接触.杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部,与挡板相撞后,立即静止不动.此时滚轮再次压紧杆,又将金属杆从最底端送往斜面上部,如此周而复始.已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s,滚轮对杆的正压力FN=2×104N,滚轮与杆间的动摩擦因数为μ=0.35,杆的质量为m=1×103Kg,不计杆与斜面间的摩擦,取g=10m/s2 .
求:(1)在滚轮的作用下,杆加速上升的加速度;
(2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离;
(3)每个周期中电动机对金属杆所做的功;
(4)杆往复运动的周期.
14.(10分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10 m/s2)
求:
⑴斜面的倾角a;
⑵物体与水平面之间的动摩擦因数m;
t(s) |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
… |
1.2 |
1.4 |
… |
v(m/s) |
0.0 |
1.0 |
2.0 |
… |
1.1 |
0.7 |
… |
⑶t=0.6 s时的瞬时速度v。
13.(8分) 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大地提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:
⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。
⑵若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球,小球落回到月球表面的水平距离为s。已知月球半径为R月,万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。
12.(8分)如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在竖直的墙上,用手拉住弹簧另一端缓慢地向右拉.试证明在人手拉着弹簧的右端向右移动l距离的过程中,人手克服弹力做的功W=kl2.(已知上述过程在弹性限度内)
11.(12分)小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字,她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量.请你帮助她完成这一想法.
(1)写出实验所用的器材: ▲ ▲
(2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母量表示):(要求能符合实际并尽量减少误差)
(3)弹性势能的增加量的表达式ΔEp= ▲
10.(8分)如图11(a)所示,小车放在斜面上,车前端栓有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连。起初小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的的距离。启动打点计时器,释放重物,小车在重物的牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。图11(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段,纸带运动方向如箭头所示。
⑴根据所提供纸带上的数据,计算打c段纸带时小车的加速度大小为_________m/s2。(结果保留两位有效数字)
⑵打a段纸带时,小车的加速度是2.5 m/s2。请根据加速度的情况,判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的_________。
⑶如果取重力加速度10 m/s2,由纸带数据可推算出重物与小车的质量比为_________。
9.如图所示,水平地面上有两块完全相同的木块AB,水平推力F作用在A上,用FAB代表A、B间的相互作用力,下列说法可能正确的是
A.若地面是完全光滑的,则FAB=F
B.若地面是完全光滑的,则FAB=F /2
C.若地面是有摩擦的,且AB未被推动,可能FAB=F/3
D.若地面是有摩擦的,且AB被推动,则FAB=F/2
8.如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等且为m,A处物块的质量为2m;点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是
A.C处物块的向心加速度最大
B.A处物块受到的静摩擦力最小
C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块
7.如右图所示装置中,光滑的定滑轮固定在高
处,用细线跨过该滑轮,细线两端各拴一个质量相等的砝码m1和m2.在铁架
上A处固定环状支架Z,它的孔能让m1通过.在m1上加一个槽码m,由O点
释放向下做匀加速直线运动.当它们到达A时槽码m被支架Z托住,m1继续下
降.下列能正确表示m1运动速度v与时间t和位移s与时间t关系图象的是
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
6.一物体沿直线运动,其v-t图象如图所示,已知在前2s内合外力对物体做的功为W,则
A.从第1s末到第2s末合外力做功为3W/5
B.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为W
D.从第3s末到第5s末合外力做功为-2W/3
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