热门试卷

某同学拍一个可视为质点、质量为m=0.1kg的橡皮小球，使它在距地面高h1=0.8m的范围内做竖直方向的往复运动，在球到最高点时用手开始击打球，手与球作用过程中球下降了h2=0.05m，球从落地到反弹离地历时t=0.1s，球反弹离地时的速度大小v2是刚触地时的速度大小v1的，且反弹恰好到最高点。若手对球和地面对球的作用力均可视为恒力，忽略空气阻力，g取10m/s2。试求：

（1）球反弹离地的速度大小v2；

（2）地面对球弹力大小FN；

（3）拍球时手对球作用力大小F。

如图所示，M、N为两块左右放置的竖直平行金属板，两板的间距为d，有一质量为m、电量为q（q＞0）的粒子从N板的内侧下端的A点以竖直向上的速度飞入两板间，而能从M板的B孔水平飞出。已知B比A高2d，重力加速度为g，不计空气阻力，求：

（1）M、N板间的电场强度的大小。

（2）粒子刚飞入时速度为vA，和它从B孔飞出时的速度vB。

（3）粒子从B孔飞出后，落到与A点等高的C点时，速度vC的大小。

如图所示，粗糙的斜槽轨道与半径R=0.5m的光滑半圆形轨道BC连接，B为半圆轨道的最底点，C为最高点．一个质量m=0.5kg的带电体，从高为H=3m的A处由静止开始滑下，当滑到B处时速度υB=4m/s，此时在整个空间加上一个与纸面平行的匀强电场，带电体所受电场力在竖直向上的分力大小与重力相等．带电体沿着圆形轨道运动，脱离C处后运动的加速度是υym/s2，经过一段时间后运动到斜槽轨道某处时速度的大小是υ=2m/s．已知重力加速度g=10m/s2，带电体运动过程中电量不变，经过B点时能量损失不计，忽略空气的阻力．求：

（1）带电体从B到C的过程中电场力所做的功W

（2）带电体运动到C时对轨道的压力F

（3）带电体与斜槽轨道之间的动摩擦因数μ

质量为M的平板长为L=0.88m，在光滑的水平面上以速度υ0 向右匀速运动，在平板上方存在厚度d=2cm的“相互作用区域”（如图中虚线部分所示），“相互作用区域”上方高h=20cm处有一质量为m的静止物块P．当平板M的右端A经过物块P正下方的瞬时，P无初速度释放．物块P以速度υ1进入相互作用区时，除重力之外，P立即受到一个竖直向上的恒力F．已知F=11mg，取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．

试求：（1）物块P下落至与平板刚接触时的速度υ2多大？

（2）欲使物块P不落到平板M上，平板速度υ0应不小于多少？

如图所示，平板车质量为m，长为L，车右端（A点）有一个质量为M=2m的小滑块（可视为质点）．平板车静止于光滑水平面上，小车右方足够远处固定着一竖直挡板，小滑块与车面间有摩擦，并且在AC段、CB段动摩擦因数不同，分别为μ1、μ2，C为AB的中点．现给车施加一个水平向右的恒力，使车向右运动，同时小物块相对于小车滑动，当小滑块滑至C点时，立即撤去这个力．已知撤去这个力的瞬间小滑块的速度为v0，车的速度为2v0，之后小滑块恰好停在车的左端（B点）与车共同向前运动，并与挡板发生无机械能损失的碰撞．试求：

（1）μ1和μ2的比值．

（2）通过计算说明，平板车与挡板碰撞后，是否还能再次向右运动．

一个质量m=60kg的滑雪运动员从高h=20m的高台上的A点水平滑出，落在水平地面上的B点，落地瞬间水平速度不变，竖直方向速度变为零，运动员在水平面上滑行到C点后静止，如图所示．已知A与B、B与C之间的水平距离S1=30m，S2=45m，g取10m/s2，不计空气阻力，求：

（1）运动员在A点的速度为多大？

（2）运动员在水平面BC上受到的阻力为多大？

在2010年温哥华冬奥会单板滑雪女子U型池决赛中，我国小将刘佳宇名列第四名。虽然无缘奖牌，但刘佳宇已经创造中国单板滑雪在冬奥会上的最好成绩。单板滑雪U型池的比赛场地截面示意图如图所示，场地由两个完全相同的1/4圆弧滑道AB、CD和水平滑道BC构成，圆弧滑道的半径R=3.5m，B、C分别为圆弧滑道的最低点，B、C间的距离s=8.0m，运动员在水平滑道以一定的速度冲向圆弧滑道CD，到达圆弧滑道的最高位置D后竖直向上腾空跃起，在空中做出翻身、旋转等动作，然后再落回D点。裁判员根据运动员腾空的高度、完成动作的难度和效果等因素评分，并要求运动员在滑动的整个过程中，身体的任何部位均不能触及滑道。假设某次比赛中运动员经过水平滑道B点时水平向右的速度v0=16.2m/s，运动员从B点运动到C点所用的时间t＝0.5s，从D点跃起时的速度vD=8.0m/s。设运动员连同滑板的质量m=50kg，忽略空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）运动员从D点跃起后在空中完成动作的时间；

（2）运动员从C点到D点运动的过程中需要克服摩擦阻力所做的功；

（3）为使运动不断持续，运动员从D点滑回到A点时的速度应不小于D点的速度。那么运动员在水平滑道BC段滑动的过程中是否可能增加其动能呢？试进行判断，并说明理由。

宇航员在太空中沿直线从A点运动到B点，他的运动图像如图所示，图中v是宇航员的速度，x是他的坐标。求：

（1）宇航员从A点运动到B点所需时间。

（2）若宇航员以及推进器等装备的总质量恒为240kg，从A点到B点的过程中宇航员身上背着的推进器做功所消耗的能量为多少？

质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含升力）。今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h。求：

（1）飞机受到的升力大小；

（2）从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能。

如图所示，一质量=0.1kg、电量=1.0×10-5 C的带正电小球（可视作点电荷），它在一高度和水平位置都可以调节的平台上滑行一段距离后平抛，并沿圆弧轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平，已知圆弧半径=1.0m，平台距AB连线的高度可以在0.2m-0.8m之间调节。有一平行半径OA方向的匀强电场，只存在圆弧区域内。为保证小球从不同高度平抛，都恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，小球平抛初速度0和满足如图所示的抛物线，同时调节平台离开A点的距离合适。不计空气阻力，取=10m/s2，求：

（1）小球在空中飞行的最短时间；

（2）平台离开A的水平距离范围；

（3）当=0.2m且=2.5×104N/C时，小球滑到最低点C点的速度；

（4）为了保证小球在圆轨道内滑动到C点的速度都是（3）中的，则电场力=的大小应与平台高度满足的关系。（通过列式运算说明）

光滑绝缘水平面AB上有C，D两点。CD长L1=12 cm，DB长L2=9 cm。另有一半径R=0.1 m的光滑半圆形金属导轨BM与水平面平滑相连，金属导轨BM接地，连接处能量无损失。现将一个带电荷量为+Q的点电荷，固定在C点，如图甲所示。将另一带电荷量为+q，质量m=1×10-4 kg的金属小球（视为点电荷）从D点静止释放（感应电荷的影响忽略不计），若小球过圆弧的最高点后恰能击中C处的点电荷，重力加速度g=10 m/s2。

(1)求小球在最高点M时对轨道压力的大小；

(2)若不改变小球的质量而改变小球的电荷量+q，发现小球落地点到B点的水平距离s2与小球的电量+q满足图象乙的关系，求点电荷+Q的电场在DB两点的电势差UDB。

《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示。请回答下面两位同学提出的问题（取重力加速度g=10m/s2）：

（1）A同学问：如图乙所示，若=0.8m，=2m，=2.4m，=1m，小鸟飞出能否直接打中肥猪？请用计算结果进行说明。

（2）B同学问：如果小鸟弹出后，先掉到台面的草地上，接触地面瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，小鸟在草地上滑行一段距离后飞出，若要打中肥猪，小鸟和草地间的动摩擦因数μ与小鸟弹出时的初速度应满足什么关系（用题中所给的符号、、、、g表示）？

如图所示，在高出水平地面h=1.8 m的光滑平台上放置一质量M=2 kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1=0.2 m且表面光滑，左段表面粗糙.在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg，B与A左段间动摩擦因数μ=0.4。开始时二者均静止，先对A施加F=20 N水平向右的恒力，待B脱离A(A尚未露出平台)后，将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2 m（取g=10 m/s2）。求：

(1)B离开平台时的速度vB。

(2)B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间tB和位移xB。

(3)A左段的长度l2。