題目列表(包括答案和解析)

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16.(2011房山期末)如圖所示,質(zhì)量為m=2.0kg的小滑塊,由靜止開始從傾角的固定的光滑斜面的頂端A滑至底端B,A點(diǎn)距離水平地面的高度h=5.0m,重力加速度g取10m/s2,求:

(1)滑塊由A滑到B經(jīng)歷的時(shí)間;

(2)滑塊由A滑到B的過程中支持力的沖量

(3) 滑塊由A滑到B時(shí)的重力功率

(1)物塊沿斜面下滑受到重力和斜面支持力,由牛頓第二定律。得小滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度a

a=F/m    a=m/s2………………………………1分

滑塊沿斜面由AB的位移為 =10m………………………1分

滑塊由AB做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t

 …………1分  得s  ………………1分

(2)支持力的沖量為I=mgcos30°t=2×10××2=20N·s  方向垂直斜面向上………………2分

(3)滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)速度達(dá)到最大=10m/s……………………………1分

重力功率為   ……1分     PB=100W……………………………1分

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15.(2011延慶一模)如圖表示用傳送帶將相同的工件從A點(diǎn)運(yùn)送到B點(diǎn)的裝置圖,傳送帶的傾角是θ,傳送帶的長度(A、B之間的距離)是L=21.5m,傳送帶的速度恒為v=1.1m/s,傳送帶與工件之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ=0.06,每個(gè)工件的質(zhì)量是m=2kg,每秒鐘將一個(gè)工件放在傳送帶的A點(diǎn)(靜止)由傳送帶送至B點(diǎn),再由工人拿走。設(shè)sinθ=tanθ=0.05,cosθ=1,g=10m/s2,求:

(1)第一個(gè)工件從放上傳送帶到與傳送帶相對(duì)靜止所用的時(shí)間

(2)把一個(gè)工件從A點(diǎn)運(yùn)送到B點(diǎn)摩擦力做的功

(3)傳送帶上最多有幾個(gè)工件

解:(1)v=at  ----------------------------------------------------------------(2分)

mgsinθ+μmgcosθ=ma  -------------------------------------------(2分)

t=v/( gsinθ+μgcosθ)=1s  ----------------------------------------(2分)

(2)mgLsinθ+wf=mv2/2  -----------------------------------------------(4分)

   wf= mv2/2-mgLsinθ=-20.29J  ------------------------------------(4分)

(3)每一個(gè)工件在傳送帶上滑行的距離是x=vt-at2/2=0.55m

第一個(gè)工件放上傳送帶以后,經(jīng)1s放第二個(gè)…… 經(jīng)20s放第21個(gè),此時(shí)第一個(gè)工件移動(dòng)的距離是:s=1.1×20-0.55=21.45m 小于傳送帶的長度,而當(dāng)放第22個(gè)工件時(shí),第一個(gè)工件已經(jīng)過了B點(diǎn),因此傳送帶上最多有21個(gè)工件

----------------------------(6分)

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13.(2011海淀零模)(16分)某校課外活動(dòng)小組自制了一枚質(zhì)量為3.0kg的實(shí)驗(yàn)用火箭。設(shè)火箭發(fā)射后,始終沿豎直方向運(yùn)動(dòng);鸺诘孛纥c(diǎn)火后升至火箭燃料耗盡之前可認(rèn)為做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過4.0s到達(dá)離地面40m高處燃料恰好耗盡。忽略火箭受到的空氣阻力,g取10m/s2。求:

(1)燃料恰好耗盡時(shí)火箭的速度大;

(2)火箭上升離地面的最大高度;

(3)火箭加速上升時(shí)受到的最大推力的大小。

解析:(1)設(shè)燃料恰好耗盡時(shí)火箭的速度為v,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式     (3分)

解得  m/s =20m/s (3分)

(2)火箭燃料耗盡后能夠繼續(xù)上升的高度m =20m       (2分)

火箭離地的最大高度:  H=h+h1=40+20=60m          (2分)

(3)火箭在飛行中質(zhì)量不斷減小。所以在點(diǎn)火起飛的最初,其推力最大。根據(jù)加速度定義及牛頓第二定律 =5m/s2                 (2分)

     Fmg=ma                   (2分)

F=m(g+a)=3×(10+5)=45N              (2分)

14.(2011海淀一模)(16分)如圖11所示,滑板運(yùn)動(dòng)員從傾角為53°的斜坡頂端滑下,滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)在斜面底端有一個(gè)高h=1.4m、寬L=1.2m的長方體障礙物,為了不觸及這個(gè)障礙物,他必須距水平地面高度H=3.2m的A點(diǎn)沿水平方向跳起離開斜面。已知運(yùn)動(dòng)員的滑板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,忽略空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

(1)運(yùn)動(dòng)員在斜面上滑行的加速度的大;

(2)若運(yùn)動(dòng)員不觸及障礙物,他從斜面上起跳后到落至水平面的過程所經(jīng)歷的時(shí)間;

(3)運(yùn)動(dòng)員為了不觸及障礙物,他從A點(diǎn)沿水平方向起跳的最小速度。

解:(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員連同滑板的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)員在斜面上滑行的過程中,根據(jù)牛頓第二定律        (3分)

解得運(yùn)動(dòng)員在斜面上滑行的加速度  =7.4m/s2     (2分)

(2)從運(yùn)動(dòng)員斜面上起跳后沿豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)自由落體公式

               (3分)

解得               =0.8s              (2分)

(3)為了不觸及障礙物,運(yùn)動(dòng)員以速度v沿水平方向起跳后豎直下落高度為H-h時(shí),他沿水平方向的運(yùn)動(dòng)的距離為Hcot53°+L,設(shè)他在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′,則

                  (2分)

Hcot53°+L=vt                  (2分)

解得           v=6.0m/s                    (2分)

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12.(2011房山期末)如圖a、b所示,是一輛質(zhì)量為6×103kg的公共汽車在t=0和t=3s末兩個(gè)時(shí)刻的兩張照片。當(dāng)t=0時(shí),汽車剛啟動(dòng),在這段時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng)。圖c是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖像,θ角為37°,根據(jù)題中提供的信息,可以估算出的物理量有:

 

A.汽車的長度            B.3s內(nèi)汽車受到的阻力

C.3s內(nèi)合力對(duì)汽車所做的功      D.3s末汽車牽引力的功率

答案:C

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11.(2011房山期末)一個(gè)物體在幾個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),如果僅使其中一個(gè)力的大小逐漸減小到零,然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小(此力的方向始終未變),在這個(gè)過程中其余各力均不變。那么,下列各圖中能正確描述該過程中物體速度變化情況的是 (      )

 

答案:D

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9.(2011石景山一模)磕頭蟲是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲。當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面時(shí),將頭用力向后仰,拱起體背,在身下形成一個(gè)三角形空區(qū),然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞擊地面,地面反作用力便將其彈向空中(設(shè)磕頭蟲撞擊地面和彈起的速率相等)。彈射錄像顯示,磕頭蟲拱背后重心向下加速(視為勻加速)的距離約為 0.8 mm,彈射最大高度約為 24 cm。人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速。如果加速過程(視為勻加速)人的重心上升高度約為 0.5 m,假設(shè)人與磕頭蟲向下的加速度大小相等,那么人離地后重心上升的最大高度可達(dá)(不計(jì)空氣阻力的影響)

A.150m         B.75m           C.15m           D.7.5m

答案:A 

10.(2011朝陽一模)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊靜止在傾角為θ的固定斜面上。某時(shí)刻開始對(duì)小物塊施加一個(gè)平行斜面向上的拉力F,F由零開始逐漸增大,當(dāng)F增大到F0時(shí),小物塊開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。則F0的大小

A.一定小于

B.一定等于

C.一定大于

D.可能等于,也可能大于

答案:D 

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7. (2011昌平二模)如圖(甲)所示,物體原來靜止在水平地面上,用一水平力F拉物體,在F從0開始逐漸增大的過程中,物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(乙)所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2。根據(jù)題目提供的信息,下列判斷正確的是

A.物體的質(zhì)量m=2kg

B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6

C.物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=12N

D.在F為10N時(shí),物體的加速度a=2.5m/s2

答案:A 

8.(2011石景山期末)質(zhì)量為m1的物體放在A地的地面上,用豎直向上的力F拉物體,物體在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度與拉力的關(guān)系如圖4中直線A所示;質(zhì)量為m2的物體在B地的地面上做類似的實(shí)驗(yàn),得到加速度與拉力的關(guān)系如圖4中直線B所示,A、B兩直線相交縱軸于同一點(diǎn),設(shè)A、B兩地的重力加速度分別為g1g2,由圖可知  (    )

A.

B.

C.

D.

答案:B

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6.(2011朝陽期末)將一小球豎直上拋,如果小球到達(dá)最高點(diǎn)前的最后一秒和離開最高點(diǎn)后的第一秒時(shí)間內(nèi)通過的路程分別為x1x2,速度變化量的大小分別為Δv1和Δv2,假設(shè)小球所受空氣阻力大小不變,則下列表述正確的是x1> x2,Δv1<Δv2

A.x1> x2,Δv1<Δv2

B.x1< x2,Δv1>Δv2

C.x1< x2Δv1<Δv2

D.x1> x2,Δv1>Δv2

答案:D

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5.(2011西城期末)如圖所示,一人站在電梯中的體重計(jì)上,隨電梯一起運(yùn)動(dòng)。下列各種情況中,體重計(jì)的示數(shù)最大的是

A.電梯勻減速上升,加速度的大小為 1.0 m/s2

B.電梯勻加速上升,加速度的大小為 1.0 m/s2

C.電梯勻減速下降,加速度的大小為 0.5 m/s2

D.電梯勻加速下降,加速度的大小為 0.5 m/s2

答案:D

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4.(2011朝陽期末)如圖所示,傾角為θ的斜面固定在水平面上,滑塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。A沿斜面上滑時(shí)加速度的大小為a1,沿斜面下滑時(shí)加速度的大小為a2,則等于

A.                 B.

C.                     D.

答案:B

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