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遼寧省沈陽2023-2024高三上學(xué)期9月開學(xué)考試
物理試卷
一選擇題(1-7單選,每題4分;8-10多選,每題6分,漏選3分,錯(cuò)選0分)
1.中國海軍服役的殲-15艦載機(jī)在航母甲板上加速起飛過程中,某段時(shí)間內(nèi)戰(zhàn)斗機(jī)的位移時(shí)間(x-f)圖像如
圖所示,則()
A,由圖可知,艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線
B.在。?3s內(nèi),艦載機(jī)的平均速度大于12m/s
C.在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置,艦載機(jī)的速度大于20m/s
D.在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,艦載機(jī)的速度為7.5m/s
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)x-f圖像的斜率表示速度,可知無T圖像只能表示物體兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向,所以尤T圖像只能表
示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,即知艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線,A錯(cuò)誤;
B.在。?3s內(nèi),艦載機(jī)通過的位移為
x=36m-0=36m
平均速度為
v=2=型1nzs=12m/s
t3
B錯(cuò)誤;
C.2-2.55s內(nèi)的平均速度為
v=—~—m/s=20m/s
+MN2.55—2
根據(jù)2-2.55s內(nèi)的平均速度等于連線的斜率大小,在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置艦載機(jī)的速度等于過M點(diǎn)的切線斜率
大小,可知在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置,艦載機(jī)的速度大于MN段平均速度20m/s,C正確;
D.在0-2s內(nèi)的平均速度為
Ax15-0
v=——=-------m/s=7.5m/s
At2
0-2s內(nèi)的平均速度等于ON連線的斜率大小,在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻艦載機(jī)的速度等于過N點(diǎn)的切線斜率大小,可
知在N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,艦載機(jī)的速度大于ON段平均速度7.5m/s,D錯(cuò)誤;
故選C。
2.一物體在豎直向上的恒定外力作用下,從水平地面由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),民代表動(dòng)能,心代表
勢(shì)能,〃代表離地的高度,以地面為零勢(shì)能面,下列能正確反映各物理量之間關(guān)系的圖像是()
【答案】B
【詳解】AB.設(shè)外力大小為尸,物體的加速度大小為。,根據(jù)動(dòng)能定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
1
E.=Fh=—at~9F
2
由上式可知Ek與//成正比例關(guān)系,Ek-//圖像為過原點(diǎn)的傾斜直線;Ek與f成二次函數(shù)關(guān)系,Ek-f圖像為過原點(diǎn)
的開口向上的拋物線的右半部分,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.設(shè)物體重力大小為G,根據(jù)重力勢(shì)能的定義和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
,1,
E=Gh=—at~G
P2
由上式可知Ep與〃成正比例關(guān)系,£p-/z圖像為過原點(diǎn)的傾斜直線;耳,與f成二次函數(shù)關(guān)系,統(tǒng)-f圖像為過原點(diǎn)
的開口向上的拋物線的右半部分,故CD錯(cuò)誤。
故選B。
3.某中學(xué)教師運(yùn)動(dòng)會(huì)進(jìn)行了飛鏢項(xiàng)目的比賽,鏢靶豎直固定,某物理老師站在離鏢靶一定距離的某處,將飛
鏢水平擲出,飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖所示。測(cè)得飛鏢軸線與靶面上側(cè)的夾角為60°,拋出
點(diǎn)到靶面的水平距離為3Gm。不計(jì)空氣阻力。飛鏢拋出瞬間的速度大小為()(g取\60°
飛式U
10m/s2)、
A730m/sB.V15m/sC.”^m/sD.
2
3V10m/s
【答案】D
【分析】
【詳解】飛鏢擊中靶面時(shí)的水平速度為則豎直速度
匕=%tan30=gt
水平方向
x=vot
解得
3mzs
故選D。
4.如圖所示,半徑相同、質(zhì)量分布均勻的圓柱體E和半圓柱體M靠在一起,E、M之間無摩擦力,E的重力為
G,M下表面粗糙,E、M均靜止在水平地面上,現(xiàn)過E的軸心施以水平作用力尸,可緩慢地將E拉離地面一直
滑到M的頂端,整個(gè)過程中,M始終處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)該過程的分析,下列說法不正確的是()
A.地面所受M的壓力不變/----、
B.地面對(duì)M的摩擦力逐漸增大
C.開始時(shí)拉力尸最大,且為癡,以后逐漸減小為。/〃〃浙/7?^77777777777^
D.E、M間的壓力開始時(shí)最大,且為2G,以后逐漸減小到G
【答案】B
【詳解】A.取整體為研究對(duì)象,地面所受M的壓力不變,總等于二者的總重力,A正確,不符合題意;
CD.圓柱體E受重力G、拉力尸、半圓柱體支持力N作用處于平衡狀態(tài),7V
這三個(gè)力構(gòu)成封閉三角形,如圖所示
開始時(shí)N與豎直方向成60。角,對(duì)應(yīng)圖中的最大三角形,此時(shí)拉力尸和半圓柱“
體的支持力N都最大,其大小分別為
5=Gtan600=gG
隨著E向上移動(dòng),三角形逐漸減小,拉力尸、半圓柱體的支持力N都逐漸減小,當(dāng)E移動(dòng)到M頂端時(shí),F(xiàn)減小
到零,N減小到G,故開始時(shí)拉力尸最大,且為圓,以后逐漸減小為0,E、M間的壓力開始時(shí)最大,且為
2G,以后逐漸減小到G,CD正確,不符合題意;
B.取整體為研究對(duì)象,地面對(duì)M的摩擦力等于拉力R所以摩擦力隨拉力廠的減小而減小,B錯(cuò)誤,符合題
故選B。
5.一物體靜止在粗糙水平地面上,現(xiàn)用一大小為E的水平拉力拉動(dòng)物體,經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)関,若將
水平拉力的大小改為尸2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?%對(duì)于上述兩個(gè)過程,用叫1、/2分
別表示拉力B、尸2所做的功,叼|、叼2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功,則()
AWF2>4WF1,Wf2>2WflB.WF2>4WF1,叼2=2%I
C.WF2<4WFl,Wf2=2WflD.%2<4%,Wf2<2Wfl
【答案】C
【詳解】由題意可知,兩次物體均做勻加速運(yùn)動(dòng),則在同樣的時(shí)間內(nèi),它們的位移之比為
v2v
5i:S2=一t\—t=1:2
22
兩次物體所受的摩擦力不變,根據(jù)力做功表達(dá)式,則有滑動(dòng)摩擦力做功之比
Wfi:Wf2=fSi:fS2=l:2
再由動(dòng)能定理,則有:
19
WF-Wt=-mv-0
2
可知,
12
WFI_Wfi=-171V—0
2
12
WF2-Wf2=4x—JtlV—0
一2
由上兩式可解得:
WF2=4WFI-2Wfi
故C正確,ABD錯(cuò)誤;
故選C.
6.2023年2月10日神舟十五號(hào)乘組圓滿完成了中國空間站全面建成后的首次出艙任務(wù),空間站如圖所示。若中
國空間站繞地球可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知空間站運(yùn)行周期為T,軌道離地面的高度為地球半徑為R,引力
常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,則下列說法正確的是
()
A.地球的第一宇宙速度為@
TVR
B.空間站的運(yùn)行速度為女四
T
C.航天員出艙與空間站保持相對(duì)靜止時(shí)受到的合力為零
D.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地面的重力加速度
【答案】A
【詳解】A.設(shè)地球質(zhì)量為空間站質(zhì)量為嘰對(duì)空間站根據(jù)萬有引力提供向心力有
GMm
(7?+/?)2
對(duì)質(zhì)量為根o的物體在地球上達(dá)到第一宇宙速度時(shí)有
GMmQ
R?
聯(lián)立解得
_2£J(R+/2)3
V-TvR-
A正確;
B.空間站的運(yùn)行速度為
2TT(R+h)
匕=
T
B錯(cuò)誤;
C.航天員出艙與空間站保持相對(duì)靜止時(shí)仍然受到地球的萬有引力作用,所受合力不為零,C錯(cuò)誤;
D.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)有
GMm
----------z-t
(7?+//)2ma
在地面時(shí)有
GMm
—^=ms
可得
a<g
D錯(cuò)誤。
故選A?
7.如圖所示,質(zhì)量為V、半徑為R的半球形碗放置于水平地面上,碗內(nèi)壁光滑?,F(xiàn)使質(zhì)量為機(jī)的小球沿碗壁做
勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道平面與碗口平面的高度差用〃表示,運(yùn)動(dòng)過程中碗始終保持靜止,設(shè)碗與地面間的最大
靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,下列說法正確的是()
A.a越小,地面對(duì)碗的摩擦力越小
B.〃越小,地面對(duì)碗的支持力越大
R3
C.若。=—,則小球的動(dòng)能為一根gH
24
D.若「@,10/71,則碗與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)可以小于正
211
【答案】C
【詳解】A.對(duì)小球受力分析,其受到重力和支持力,二力的合力提供向心力,則
廠向=mgtan。
e為小球與半球形碗球心連線與豎直方向的夾角。由幾何關(guān)系知:"越小,e越大;則向心力尸向越大,對(duì)碗和小
球組成的整體,由牛頓第二定律有
f=F(t=mgtan0
故〃越小,地面對(duì)碗的摩擦力越大,A錯(cuò)誤;
B.對(duì)碗和小球組成的整體受力分析,豎直方向合力為零,故地面對(duì)碗的支持力始終等于碗和小球的重力,故B
錯(cuò)誤;
R
C.若九=一,則
2
9=60。
對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律可知
V2
mgtan60°=m^3
—R
2
則小球的動(dòng)能
1,3
&F=—mv=-mgR
24
c正確;
D
D.若“=—,根據(jù)
2
o
m(gtan60=m?n
解得
an=
結(jié)合AB選項(xiàng)的分析可知
ni)g//*=man
解得
席——
11
D錯(cuò)誤。
故選C。
如圖所示,可看作質(zhì)點(diǎn)的貨物從:圓弧滑道頂端尸點(diǎn)靜止釋放,沿滑道
8.人們用滑道從高處向低處運(yùn)送貨物.
運(yùn)動(dòng)到圓弧末端。點(diǎn)時(shí)速度大小為6m/s。已知貨物質(zhì)量為20kg,滑道高度內(nèi)為4m,且過。點(diǎn)的切線水平,重
力加速度取lOm/s?。關(guān)于貨物從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過程,下列說法正確的有()
A.重力做的功為360JB.克服阻力做的功為440J
C.經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)向心加速度大小為9m/s2D.經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為380N
【答案】BCD
【詳解】A.重力做的功為
%=mgh=800J
A錯(cuò)誤;
B.下滑過程據(jù)動(dòng)能定理可得
1
=-mv-9
代入數(shù)據(jù)解得,克服阻力做的功為
崛=440J
B正確;
C.經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)向心加速度大小為
a=-=9m/s"
h
C正確;
D.經(jīng)過。點(diǎn)時(shí),據(jù)牛頓第二定律可得
F—mg=ma
解得貨物受到的支持力大小為
F=380N
據(jù)牛頓第三定律可知,貨物對(duì)軌道的壓力大小為380N,D正確。
故選BCD?
9.一條小河寬d=200m,一條小船最快能40s到達(dá)對(duì)岸,若要到達(dá)正對(duì)岸,則需要50s。若小船船頭斜向下游,
與河岸方向成a=37°,船在靜水中速度大小不變,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的()
A.小船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間為45sB.水流速度為3.0m/s
C.小船的實(shí)際速度大小J蘢m/sD.船在靜水中速度大小4.0m/s
【答案】BC
【詳解】BD.設(shè)船在靜水中速度大小為v船,水流速度為n水,根據(jù)題意有
U=—=40s,/2"2=5°s
%1W船—v水
解得
v船=5m/s,v水=3m/s
故B正確,D錯(cuò)誤;
AC.若小船船頭斜向下游,與河岸方向成37。,則小船垂直于河岸速度大小為
Vy=u船sin37°=3m/s
小船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間為
,d200
t=——=——s
匕3
小船沿河岸速度大小為
vx-v水+v船cos37°=7m/s
小船的實(shí)際速度大小
v=+*=<7。+32=V58m/s
故A錯(cuò)誤,C正確。
故選BC。
10.有一孤立星系,中心天體周圍有三顆行星,如圖所示,中心天體質(zhì)量大于行星質(zhì)量,不考慮行星之間的萬
有引力,行星I、in為圓軌道,半徑分別為弓、與,行星n為橢圓軌道,半長軸。=々,與行星I軌道在8點(diǎn)
相切,下列說法中正確的是()
A.行星II與行星ni的運(yùn)行周期相等B.行星n在尸點(diǎn)與行星ill在。點(diǎn)的加速度相同
c.行星in的速率小于行星ii在8點(diǎn)的速率D.行星I的速率小于行星n在8點(diǎn)的速率
【答案】ACD
【詳解】A.因?yàn)樾行莕的運(yùn)行半長軸與行星ni的半徑滿足
a=q
則由開普勒第三定律知
33
a_r3
則有
T2=T3
可知行星II與行星ni的運(yùn)行周期相等,故A正確;
B.由牛頓第二定律可得
GMm
——z—=ma
r
可得
GM
a=,2
由于尸點(diǎn)與D點(diǎn)離中心天體中心的距離r相同,則行星n在尸點(diǎn)與行星ni在D點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等,但方向
不同,故B錯(cuò)誤;
CD.由
Mmmv2
G廠丫
得
Vr
可知行星in的速率小于行星I的速率,又因?yàn)樾行荌在5點(diǎn)加速才能到達(dá)軌道II,故行星I的速率小于行星II
在B點(diǎn)的速率,行星III的速率小于行星n在B點(diǎn)的速率,故CD正確。
故選ACDo
二填空題(14分)
11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量木塊與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù),其中平板的傾角??烧{(diào)。
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶
123
34567891011121314151617181920
乙
(1)獲得紙帶上點(diǎn)的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取下紙帶
B.接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開木塊
C.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,將木塊尾部與紙帶相連,使紙帶穿過限位孔
D.將木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:(用字母填寫);
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示。根據(jù)紙帶求出木塊的加速度。=
m/s2(保留兩位有效數(shù)字);
(3)若重力加速度g=9.8m/s2,測(cè)出斜面的傾角仇查表知sin<9=0.60,cos6=0.80,若木塊的質(zhì)量為機(jī)=0.20kg,則
木塊與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=(保留兩位有效數(shù)字);
【答案】①.CDBA②.1.6③.0.55
【詳解】(1)口]實(shí)驗(yàn)時(shí),先把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,將木塊尾部與紙帶相連,使紙帶穿過限位孔;將木塊靠
近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開木塊,測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取下紙帶。故實(shí)驗(yàn)步驟的
正確順序是:CDBA。
(2)[2]由圖乙可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為
T=5x0.02s=0.Is
計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2之間的距離為
x12=9.00cm-3.90cm=5.10cm
計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3之間的距離為
x23=15.70cm-9.00cm=6.70cm
則木塊的加速度為
尤23一%2_(6.70—5.10)x10-2
a=m/s2=1.6m/s2
T-0.12
(3)[3]以木塊為對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得
mgsin0—"mgcos0=ma
解得
2smO-a9.8x0.6-1.6
〃=----------v0.55
geos69.8x0.8
12.如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī),是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德(G-Atwood1746~1807)創(chuàng)制的一
種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定
律,如圖乙所示。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①將質(zhì)量均為M(A的含擋光片、B的含掛鉤)的重物用繩連接后,跨放在定滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài)。測(cè)量出
(填"A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離鼠
②在B的下端掛上質(zhì)量為機(jī)的物塊C,讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng),光電門記錄
擋光片擋光的時(shí)間為加。
③測(cè)出擋光片的寬度心計(jì)算有關(guān)物理量,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(2)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒,應(yīng)滿足的關(guān)系式為(已知重力加速度為g)。
(3)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因有(寫一條即可)。
(4)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該同學(xué)突發(fā)奇想:如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒,不斷增大物塊C的
質(zhì)量也重物B的加速度a也將不斷增大,那么。與機(jī)之間有怎樣的定量關(guān)系?。隨機(jī)增大會(huì)趨于一個(gè)什么值?
請(qǐng)你幫該同學(xué)解決:
①寫出。與機(jī)之間的關(guān)系式:(還要用到M和g)。
②a的值會(huì)趨于o
【答案】①.擋光片中心②.mg/z=;(2M+m)(S)③.繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間
a=8
有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等④.2M⑤.重力加速度g
-----+11
m
【詳解】(1)[1]需要測(cè)量系統(tǒng)重力勢(shì)能的變化量,則應(yīng)該測(cè)量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離。
(2)⑵系統(tǒng)的末速度為
d
v=一
則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量
AEp=mgh
系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為
2
AEk=1(2M+m)v=1(2M+㈤(守
若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有
mgh=~(2M+m)(-^-)2
(3)[3]系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功,引起實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因可能有:繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與
繩子之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等。
(4)[4][5]根據(jù)牛頓第二定律得,系統(tǒng)所受的合力為mg,則系統(tǒng)加速度為
mg二g
2M+m~2M!r
m
當(dāng)機(jī)不斷增大,則。趨于g。
三計(jì)算題
3
13.如圖所示,一個(gè)一圓弧形光滑細(xì)圓管軌道A8C,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為民在A點(diǎn)與水平地面AD
4
相接,地面與圓心。等高,是放在水平面上長為3R、厚度不計(jì)的
墊子,左端M正好位于點(diǎn)A?,F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為加、直徑略小于圓管直
徑的小球從A處、管口正上方某處由靜止釋放,不考慮空氣阻力。
(1)若小球從C點(diǎn)射出后恰好落到墊子的M端,則小球經(jīng)過C點(diǎn)
時(shí)對(duì)管的作用力大小和方向如何?
(2)欲使小球能通過C點(diǎn)落到墊子上,試計(jì)算小球離A點(diǎn)下落的最大高度?
【答案】(1)小球?qū)茏幼饔昧Υ笮?機(jī)g,方向豎直向下;(2)H的高度應(yīng)為5H
【分析】
【詳解】(1)小球離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度為VI,從C點(diǎn)到〃點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為f,根據(jù)運(yùn)動(dòng)
學(xué)公式可得
R=v",R=;g?
設(shè)小球經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)受到管子對(duì)它的作用力為N,向下的方向?yàn)檎较?。由牛頓第二定律可得
片
mg+NM=
聯(lián)立得
N=加g
由牛頓第三定律可知.小球?qū)茏幼饔昧Υ笮?mg,方向豎直向下
(2)小球下降的高度最大時(shí),小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為4凡打到N點(diǎn),設(shè)能夠落到N點(diǎn)的過C點(diǎn)時(shí)水平速
度為也,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:
4R=V2t
設(shè)小球下降的最大高度為H,根據(jù)動(dòng)能定理可知
/12
mg(H-R)=—mv0
聯(lián)立式可得
H=^+R=5R
2g
14.如圖所示,在足夠高豎直墻面上A點(diǎn),以水平速度vo=lOm/s向左拋出一個(gè)質(zhì)量為機(jī)=lkg的小球,小球拋
出后始終受到水平向右的恒定電場(chǎng)力的作用,電場(chǎng)力大小歹=5N,經(jīng)過一段時(shí)間小球?qū)⒃俅蔚竭_(dá)墻面上的8點(diǎn)
處,重力加速度為g=10m/s2,求在此過程中:(注意:計(jì)算結(jié)果可用根式表示)
(1)小球水平方向的速度為零時(shí)距墻面的距離;
(2)墻面上A、8兩點(diǎn)間的距離;
(3)小球速度的最小值。
【答案】(1)10m;(2)80m;(3)475m/s
【詳解】(1)小球在水平方向先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)而后向右做勻加速運(yùn)動(dòng),小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。
將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平方向和豎直方向分解,水平方向
F=max
且有
v;=2ax
得至U
x=10m
(2)水平方向速度減小為零所需的時(shí)間
%
所以從A點(diǎn)到8點(diǎn)時(shí)間
t—2tl
豎直方向上
12
yAB=-gt
解得
=80m
(3)將速度進(jìn)行分解,當(dāng)v1=0時(shí),小球速度最小,此時(shí)
%in=彩=%cos£
根據(jù)力的關(guān)系知
cos—1〃咚
次+(mg¥
解得
%n=4&m/s
15.如圖所示,豎直面內(nèi)、半徑為R=lm的光滑圓弧軌道底端切線水平,與水平傳送帶左端8靠近,傳送帶右
端C與一平臺(tái)靠近,圓弧軌道底端、傳送帶上表面及平臺(tái)位于同一水平面,圓弧所對(duì)的圓心角為53°,傳送帶
長為1m,以v=4m/s的恒定速度沿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),一輕彈簧放在平臺(tái)上,彈簧右端固定在豎直墻上,彈簧處
于原長,左端與平臺(tái)上。點(diǎn)對(duì)齊,CD長也為1m,平臺(tái)。點(diǎn)右側(cè)光滑,重力加速度為g=10m/s2,讓質(zhì)量為1
kg的物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止釋放,物塊第二次滑上傳送帶后,恰好能滑到傳送帶的左端8點(diǎn),不計(jì)
物塊的大小,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為05
(1)求物塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?/p>
(2)物塊第一次壓縮彈簧,彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能是多少?
(3)物塊從靜止釋放到第一次向左滑到8
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