曲線運(yùn)動(dòng)
1、(鎮(zhèn)江市2008屆調(diào)研二)圖所示,斜面上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn),ab=bc=cd,從a點(diǎn)以初動(dòng)能E0水平拋出一個(gè)小球,它落在斜面上的b點(diǎn),若小球從a點(diǎn)以初動(dòng)能2E0水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則下列判斷正確的是BD
(A)小球可能落在d點(diǎn)與c點(diǎn)之間
(B)小球一定落在c點(diǎn)
(C)小球落在斜面的運(yùn)動(dòng)方向與斜面的夾角一定增大
(D)小球落在斜面的運(yùn)動(dòng)方向與斜面的夾角一定相同
2、(揚(yáng)州市2008屆第四次調(diào)研)如圖所示 ,已知小車A和物體B的質(zhì)量分別為M和m,小車A在物體B的牽引下以速度v水平向左勻速運(yùn)動(dòng)(不計(jì)滑輪和繩子質(zhì)量以及滑輪和軸之間的摩擦),在此過程中( 。〣D
A.B勻速下降
B.繩子的拉力大于B的重力
C.B重力做的功與A克服摩擦力做的功相等
D.B機(jī)械能的減少與A克服摩擦力做的功相等
3、(鹽城市2008屆第一次調(diào)研)如圖所示,從斜面頂端P處以初速度υ0向左水平拋出一小球,落在斜面上的A點(diǎn)處,AP之間距離為L(zhǎng),小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,改變初速度υ0的大小,L和 t 都隨之改變。關(guān)于L、t與υ0的關(guān)系,下列說法中正確的是BC
A.L與υ0成正比 B.L與υ02成正比
C.t與υ0成正比 D.t與υ02成正比
4、(徐州市2008屆第3次質(zhì)檢)光滑的水平軌道AB,與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn),其中圓軌道在豎直平面內(nèi),B為最低點(diǎn),D為最高點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球以初速度v0沿AB運(yùn)動(dòng),恰能通過最高點(diǎn),則 AD
A.R越大,v0越大
B.R越大,小球經(jīng)過B點(diǎn)后的瞬間對(duì)軌道的壓力越大
C.m越大,v0越大
D.m與R同時(shí)增大,初動(dòng)能Ek0增大
5、(徐州市2008屆第3次質(zhì)檢)質(zhì)量為
A.質(zhì)點(diǎn)的初速度為
B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N
C.2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為
D.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直
6、(南通四縣市2008屆高三聯(lián)考)如圖所示,光滑半球的半徑為R,球心為O,其上方有一個(gè)光滑曲面軌道AB,高度為R/2.軌道底端水平并與半球頂端相切.質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止滑下.小球在水平面上的落點(diǎn)為C,則 BC
A.小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運(yùn)動(dòng)后拋至C點(diǎn)
B.小球?qū)腂點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)
C.OC之間的距離為
D.OC之間的距離為R
7、(通州市2008屆第六次調(diào)研)如圖所示,在水平地面上的A點(diǎn)以v1速度跟地面成θ角射出一彈丸,恰好以v2的速度垂直穿入豎直壁上的小孔B,下面說法正確的是 AC
A.若在B點(diǎn)以與v2大小相等、方向相反的速度射出彈丸,它必定落在地面上的A點(diǎn)
B.若在B點(diǎn)以與v1大小相等、方向相反的速度射出彈丸,它必定落在地面上的A點(diǎn)
C.若在B點(diǎn)以與v1大小相等、方向相反的速度射出彈丸,它必定落在地面上A點(diǎn)的左側(cè)
D.若在B點(diǎn)以與v1大小相等、方向相反的速度射出彈丸,它必定落在地面上A點(diǎn)的右側(cè)
8、(如東、啟東2008屆期中聯(lián)合測(cè)試)平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直方向的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng),在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線,如圖所示.若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1,下列說法中正確的是AC
A.圖線2表示豎直分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線
B.t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30°
C.t1時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角的正切為
D.2t1時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角為60°
9、(如東、啟東2008屆期中聯(lián)合測(cè)試)一個(gè)質(zhì)量為
A.一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小可能是
B.可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是
C.一定做勻變速運(yùn)動(dòng),加速度大小可能是
D.可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度大小可能是
10、(南通市2008屆第三次調(diào)研)如圖所示,一網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員將球在邊界處正上方水平向右擊出,球剛好過網(wǎng)落在圖中位置(不計(jì)空氣阻力),相關(guān)數(shù)據(jù)如圖,下列說法中正確的是 AD
A.擊球點(diǎn)高度h1與球網(wǎng)高度h2之間的關(guān)系為h1 =1.8h2
B.若保持擊球高度不變,球的初速度只要不大于,一定落在對(duì)方界內(nèi)
C.任意降低擊球高度(仍大于),只要擊球初速度合適,球一定能落在對(duì)方界內(nèi)
D.任意增加擊球高度,只要擊球初速度合適,球一定能落在對(duì)方界內(nèi)
11、(南京市2008屆第二次調(diào)研)平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直兩個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng),在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,如圖所示,若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1,則下列說法中正確的是( )AC
A.圖線2表示豎直分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線
B.t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30°
C.t1時(shí)間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1:2
D.2t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向的夾角為60°
12、(啟東市2008屆高三第一次調(diào)研)在平坦的壘球運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上,擊球手揮動(dòng)球棒將壘球水平擊出,壘球飛行一段時(shí)間后落地.若不計(jì)空氣阻力,則 C
A.壘球落地時(shí)的動(dòng)能等于飛行過程中重力對(duì)球做的功
B.壘球落地時(shí)的速度方向與水平地面垂直
C.壘球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定
D.壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移僅由初速度決定
13、(海門市2008屆第一次診斷性考試)下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中,正確的是C
A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度方向一定是變化的
B.物體做圓周運(yùn)動(dòng),所受的合力一定指向圓心
C.物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,該物體一定做直線運(yùn)動(dòng)
D.物體運(yùn)動(dòng)的速率在增加,所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同
14、(海門市2008屆第一次診斷性考試)一架飛機(jī)水平勻加速飛行,從飛機(jī)上每隔一秒釋放一個(gè)鐵球,先后共釋放4個(gè),若不計(jì)空氣阻力,則人從飛機(jī)上看四個(gè)球 C
A.在空中任何時(shí)刻總排成拋物線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的
B.在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)的正下方排成豎直的線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的
C.在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)的下方排成傾斜的直線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的
D.在空中排成的隊(duì)列形狀隨時(shí)間的變化而變化
15、(海門市2008屆第一次診斷性考試)一只小船在靜水中的速度大小始終為
A.
16、(海門市2008屆第一次診斷性考試)如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點(diǎn)的由同一種材料做成的正立方體物塊;B、C處物塊的質(zhì)量相等且為m,A處物塊的質(zhì)量為
A.C處物塊的向心加速度最大
B.A處物塊受到的靜摩擦力最小
C.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),最先滑動(dòng)起來的是C處的物塊
D.當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時(shí),最后滑動(dòng)起來的是A處的物塊
17、(宿遷市2008屆第一次調(diào)研)一個(gè)質(zhì)量為
A.一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小可能是
B.一定做勻變速運(yùn)動(dòng),加速度大小可能等于重力加速度的大。
C.可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是
D.可能做勻速圓運(yùn)動(dòng),向心加速度大小是
18、(如皋市2008屆高三一輪復(fù)習(xí))如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電小球,另一端固定在O點(diǎn)。把小球拉到使細(xì)線水平的位置A,然后將小球由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平成θ=60°的位置B時(shí)速度為零。以下說法正確的是 BC
A.小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是mg=Eq
B.小球重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是Eq=mg
C.球在B點(diǎn)時(shí),細(xì)線拉力為T=mg
D.球在B點(diǎn)時(shí),細(xì)線拉力為T=2Eq
19、(通州市2008屆第一次調(diào)研)如圖所示,甲、乙、丙三小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi),甲、乙在同一條直線上,甲、丙在同一條水平線上,P點(diǎn)在丙球正下方.某時(shí)刻,甲、乙、丙同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),甲以水平速度v0平拋,乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),丙做自由落體運(yùn)動(dòng),則下列說法錯(cuò)誤的是 A
A.無論初速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定會(huì)同時(shí)在P點(diǎn)相遇
B.若甲、乙、丙三球同時(shí)相遇,則一定發(fā)生在P點(diǎn)
C.若甲、丙兩球在空中相遇,此時(shí)乙球一定在P點(diǎn)
D.若甲、乙兩球在水平面上相遇,此時(shí)丙球一定在P點(diǎn)
20、(通州市2008屆第一次調(diào)研)如圖所示,河水的流速為
A.
21、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星經(jīng)過無數(shù)人的協(xié)作和努力,終于在
22、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)如圖所示,固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的,內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B,在各自不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是: ( )A
A. VA > VB
B. ωA > ωB
C. aA > aB
D.壓力NA > NB
23、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí),可以選用下列各種裝置圖,以下操作合理的是 ( )BD
A.選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng),應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地
B.選用裝置圖2要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡,豎直管上端A一定要低于水面
C.選用裝置圖3要獲得鋼球的平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D.除上述裝置外,也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡
24、(鹽城市2008年第二次調(diào)研)在水平地面上一滑板運(yùn)動(dòng)員以一定速度向前滑行,在橫桿前起跳,人與滑板分離,分別從桿的上、下通過,運(yùn)動(dòng)員越過桿后仍落在滑板上,忽略人和滑板運(yùn)動(dòng)中受到的阻力。則下列說法中正確的是 ABD
A.運(yùn)動(dòng)員起跳后做斜拋運(yùn)動(dòng),滑板做勻速運(yùn)動(dòng)
B.運(yùn)動(dòng)員與滑板分離后,在水平方向的分速度與滑板的速度總相同
C.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力斜向后
D.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力應(yīng)豎直向下
25、(南京市2008屆4月高三調(diào)研考試)如圖所示,水平地面附近,小球B以初速度v斜向上瞄準(zhǔn)另一小球A射出,恰巧在B球射出的同時(shí),A球由靜止開始下落,不計(jì)空氣阻力.則兩球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中 C
A.A做勻變速直線運(yùn)動(dòng),B做變加速曲線運(yùn)動(dòng)
B.相同時(shí)間內(nèi)B速度變化一定比A的速度變化大
C.兩球的動(dòng)能都隨離地豎直高度均勻變化
D.A、B兩球一定會(huì)相碰
26、(2008屆南通市部分重點(diǎn)中學(xué)三模)一只蜜蜂和一輛汽車在平直公路上以同樣大小速度并列運(yùn)動(dòng)。如果這只蜜蜂眼睛盯著汽車車輪邊緣上某一點(diǎn),那么它看到的這一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是( ) A
27、(無錫地區(qū)2008屆期中檢測(cè))如圖所示,A、B、C、D四圖中的小球以及小球所在的左側(cè)斜面完全相同,現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球,使之進(jìn)入右側(cè)不同的豎直軌道:除去底部一小圓弧,A圖中的軌道是一段斜面,高度大于h;B圖中的軌道與A圖中軌道相比只是短了一些,且斜面高度小于h;O圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑略大于小球直徑的管道,其上部為直管,下部為圓弧形,與斜面相連,管的高度大于h;D圖中的軌道是個(gè)半圓形軌道,其直徑等于h,如果不計(jì)任何摩擦阻力和拐彎處的能量損失,小球進(jìn)入右側(cè)軌道后能到達(dá)h高度的是 ( ) AC
A. B. C. D.
28、(南通通州市2008屆第二次統(tǒng)一測(cè)試)中央電視臺(tái)《今日說法》欄目最近報(bào)道了一起發(fā)生在湖南長(zhǎng)沙某區(qū)湘府路上的離奇交通事故.家住公路拐彎處的張先生和李先生家在三個(gè)月內(nèi)連續(xù)遭遇了七次大卡車側(cè)翻在自家門口的場(chǎng)面,第八次有輛卡車沖撞進(jìn)李先生家,造成三死一傷和房屋嚴(yán)重?fù)p毀的血腥慘案.經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調(diào)查,畫出的現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖所示.交警根據(jù)圖示作出以下判斷,你認(rèn)為正確的是( )AC
A.由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎麟x心運(yùn)動(dòng)
B.由圖可知汽車在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐囎飨蛐倪\(yùn)動(dòng)
C.公路在設(shè)計(jì)上可能內(nèi)(東)高外(西)低
D.公路在設(shè)計(jì)上可能外(西)高內(nèi)(東)低
29、(南通地區(qū)2008屆期中考)如圖2所示,一質(zhì)量為M的賽車,在某次比賽中要通過一段凹凸起伏的圓弧形路面,若圓弧半徑都是R,汽車在到達(dá)最高點(diǎn)(含最高點(diǎn))之前的速率恒為,則下列說法正確的是( )ABCD
A.在凸起的圓弧路面的頂部,汽車對(duì)路面的壓力為零
B.在凹下的圓弧路面的底部,汽車對(duì)路面的壓力為2Mg
C.在經(jīng)過凸起的圓弧路面的頂部后,汽車將做平拋運(yùn)動(dòng)
D.在凹下的圓弧路面的底部,汽車的向心力為Mg
30、(2008屆海安如皋高三物理期中聯(lián)考)在地面上觀察下列物體的運(yùn)動(dòng),其中物體做曲線運(yùn)動(dòng)的是 ( )AC
A.正在豎直下落的雨滴突然遭遇一陣北風(fēng)
B.向東運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)向西方向力的作用
C.河水勻速流動(dòng),正在河里勻加速駛向?qū)Π兜钠?/p>
D.在以速度v前進(jìn)的列車尾部,以相對(duì)列車的速度v水平向后拋出的小球
31、(2008屆海安如皋高三物理期中聯(lián)考)如圖所示,兩個(gè)3/4圓弧軌道固定在水平地面上,半徑R相同,A軌道由金屬凹槽制成,B軌道由金屬圓管制成,均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放,小球距離地面的高度分別用hA和hB表示,對(duì)于下述說法,正確的是D
A.若hA=hB≥2R,則兩小球都能沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)
B.若hA=hB=3R/2,由于機(jī)械能守恒,兩小球在軌道上升的最大高度均為3R/2
C.適當(dāng)調(diào)整hA和hB,均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后,恰好落在軌道右端口處
D.若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最高點(diǎn)飛出,A小球的最小高度為5R/2,B小球在hB>2R的任何高度均可
32、(2008屆海安如皋高三物理期中聯(lián)考)做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法正確的是( )B
A.速度不斷減小
B.加速度不變
C.經(jīng)過相同高度處的速度相同
D.經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),瞬時(shí)速度為零
33、(海門市2008屆第二次診斷性考試)一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi) B
A.速度一定不斷改變,加速度也一定不斷改變
B.速度一定不斷改變,加速度可以不變
C.速度可以不變,加速度一定不斷改變
D.速度可以不變,加速度也可以不變
34、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星經(jīng)過無數(shù)人的協(xié)作和努力,終于在
35、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)如圖所示,固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的,內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B,在各自不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是: ( )A
A. VA > VB
B. ωA > ωB
C. aA > aB
D.壓力NA > NB
36、(2008年連云港市高中學(xué)業(yè)水平調(diào)研)美國(guó)的“大鳥”偵察衛(wèi)星可以發(fā)現(xiàn)地面上邊長(zhǎng)僅為0.
A.向心加速度一定越大 B.角速度一定越小
C周期一定越大 D.速度一定越小
37、(2008年連云港市高中學(xué)業(yè)水平調(diào)研)若不計(jì)空氣阻力,下面列舉的各個(gè)實(shí)例中,機(jī)械能不守恒的是C
A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體
B.物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端
C一小球在粘滯性較大的液體中勻速下落
D.用細(xì)線拴著一個(gè)小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)
38、(2008年連云港市高中學(xué)業(yè)水平調(diào)研)如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列關(guān)系中正確的是A
A.它們所受的摩擦力
B.它們的線速度VA<VB
C它們的運(yùn)動(dòng)周期TA<TB
D.它們的角速度
39、(2008年連云港市高中學(xué)業(yè)水平調(diào)研)如圖所示,汽車以某一速率通過半圓形拱橋頂點(diǎn),下列關(guān)于汽車在該處受力的說法中正確的是D
A汽車受重力、支持力、向心力
B.汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力
C汽車的向心力就是重力
D.汽車受的重力和支持力的合力充當(dāng)向心力
40、(2008年連云港市高中學(xué)業(yè)水平調(diào)研)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的速度,下列說法中正確的是B
A.速度的大小一定變化
B.速度的方向一定變化
C速度的大小和方向一定同時(shí)變化
D.速度的大小一定變化,但方向可能不變
41、(2008年鎮(zhèn)江市2月調(diào)研)在地面上方的A點(diǎn)以E1=3J的初動(dòng)能水平拋出一小球,小球剛落地前的瞬時(shí)動(dòng)能為E2=7J,落地點(diǎn)在B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則A、B兩點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為 A
(A)30° (B)37° (C)45° (D)60°
42、(溫州市十校聯(lián)合體2008屆期中聯(lián)考)一質(zhì)量為m的小物塊沿半徑為R的固定圓弧軌道下滑,滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度是v,若小物塊與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ,則當(dāng)小物塊滑到最低點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力為: A
A.μm(g+v2/R) 。拢蘭v2/R 。茫蘭g D.μmg(g-v2/R)
43、(2008年鎮(zhèn)江市2月調(diào)研)(10分)如圖所示,將一根光滑的細(xì)金屬棒折成V形,頂角為2,其對(duì)稱軸豎直,在其中一邊套上一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P,
(1)若固定V形細(xì)金屬棒,小金屬環(huán)P從距離頂點(diǎn)O為 x的A點(diǎn)處由靜止自由滑下,則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點(diǎn)O點(diǎn)時(shí)需多少時(shí)間?
(2)若小金屬環(huán)P隨V形細(xì)金屬棒繞其對(duì)稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為多少?
解:(1)設(shè)小環(huán)沿棒運(yùn)動(dòng)的加速度為a,由牛頓第二定律得
① (2分)
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
② (2分)
由①②式得小環(huán)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 ③ (1分)
(2)設(shè)小環(huán)離對(duì)稱軸的距離為r,由牛頓第二定律得
④ (2分)
⑤ (2分)
由④⑤式得 ⑥ (1分)
44、(淮安市2008屆第一次調(diào)查)(14分)如圖所示,一水平放置的半徑為r=
(1)當(dāng)圓盤的角速度多大時(shí),滑塊從圓盤上滑落?
(2)若取圓盤所在平面為零勢(shì)能面,求滑塊到達(dá)地面時(shí)的機(jī)械能;
(3)若落地點(diǎn)為C,求OC之間的距離.
解:(1)設(shè)圓盤的角速度為ω時(shí),滑塊從圓盤上滑落
μmg=mrω2---------------------------------------------------------------------①
ω=2rad/s----------------------------------------------------------------------②
(2)拋出時(shí)的動(dòng)能:
= μmgr=0.1J---------------------------------------------------③
平拋運(yùn)動(dòng),只有重力做功,機(jī)械能守恒,滑塊到達(dá)地面時(shí)的機(jī)械能
E==0.1J------------------------------------------------------------④
(3)滑塊離開圓盤后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)水平位移為x,
x=vt------------------------------------------------------------------------⑤
h= gt2--------------------------------------------------------------------⑥
∴ x = m------------------------------------------------------------------⑦
由空間幾何關(guān)系,得
OC==m-------------------------------------------------⑧
評(píng)分說明:第一問4分,①②式各2分,第二問4分,③④式各2分,第三問6分,⑤⑥各1分,⑦⑧式各2分。
45、(2008年蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市調(diào)查二)(14分)如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中,盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑.某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì),問:
(1) 要使盒子在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間恰好無作用力,
則該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為多少?
(2) 若盒子以第(1)問中周期的做勻速圓周運(yùn)動(dòng),
則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到圖示球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),小球
對(duì)盒子的哪些面有作用力,作用力為多大?
解:(1)(共4分)設(shè)此時(shí)盒子的運(yùn)動(dòng)周期為T0,因?yàn)樵谧罡唿c(diǎn)時(shí)盒子與小球之間剛好無作用力,因此小球僅受重力作用.根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得:
(1分)
(1分)
解之得: (2分)
(2)(共10分)設(shè)此時(shí)盒子的運(yùn)動(dòng)周期為T,則此時(shí)小球的向心加速度為: (1分)
由第一問知: 且 (1分)
由上述三式知: (1分)
設(shè)小球受盒子右側(cè)面的作用力為F,受上側(cè)面的作用力為N,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律知:
在水平方向上: (2分)
即: (1分)
在豎直方向上: (2分)
即: (1分)
因?yàn)镕為正值、N為負(fù)值,所以小球?qū)凶拥挠覀?cè)面和下側(cè)面有作用力,分別為4 mg和mg 。1分)
46、(鹽城市2008屆六所名校聯(lián)考)如圖所示,傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑r=
(1)物塊滑到斜面底端B時(shí)的速度大小。
(2)物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)圓軌道的壓力大小。
解:(1)物塊沿斜面下滑過程中,在重力、支持力和摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)下滑加速度為a ,到達(dá)斜面底端B時(shí)的速度為v,則
(2分)
(2分)
由①、②式代入數(shù)據(jù)解得:m/s (2分)
(2)設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí)的速度為vA,在A點(diǎn)受到圓軌道的壓力為N,由機(jī)械能守恒定律得:
(2分)
物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),由牛頓第二定律得:
(2分)
代入數(shù)據(jù)解得: N=20N (1分)
由牛頓第三定律可知,物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)圓軌道的壓力大小
NA=N=20N (1分)
47、(江蘇省九名校2007年第二次聯(lián)考)(14分)一級(jí)方程式(F1)汽車大賽中,冠軍舒馬赫駕駛著一輛總質(zhì)量是M (M約1.5噸)的法拉利賽車經(jīng)過一半徑為R的水平彎道時(shí)的速度為v.工程師為提高賽車的性能,都將賽車形狀設(shè)計(jì)得使其上下方空氣存在一個(gè)壓力差――氣動(dòng)壓力(行業(yè)術(shù)語),從而增大了賽車對(duì)地面的正壓力,行業(yè)中將正壓力與摩擦力的比值稱為側(cè)向附著系數(shù),用η表示.為使上述賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不致側(cè)滑,則
(1)所需的向心力為多大?
(2)所需的摩擦力為多大?
(3)所需的氣動(dòng)壓力為多大?
解:(1)由題義得賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力為:F = M . (3分)
(2)賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力由地面的摩擦力提供,即f = F = M .(3分)
(3)設(shè)賽車受到的氣動(dòng)壓力為N,受到地面的支持力為N′,則:
N′= N + Mg .(3分)
由題知 η = (2分)
解得:N = ηM - Mg . (3分)
48、(南通地區(qū)2008屆期中考)(14分)如圖10所示,質(zhì)量為m可看作質(zhì)點(diǎn)的小球從靜止開始沿斜面由A點(diǎn)滑到B點(diǎn)后,進(jìn)入與斜面圓滑連接的豎直圓弧管道,管道出口為C,圓弧半徑R=
(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為多少?
(2)圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的最大周期T為多少?
(3)在圓筒以最大周期T轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,要完成上述運(yùn)動(dòng)圓筒的半徑R′必須為多少?
(1)對(duì)小球從A→C由機(jī)械能守恒定律得:
① …………2分
代入數(shù)值解出 v0=2m/s
(2)小球向上穿出圓筒所用時(shí)間為t
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