热门试卷

如图所示，一位质量m=60kg参加“挑战极限”的业余选手，要越过一宽度为s=2.5m的水沟，跃上高为H=2.0m的平台，采用的方法是：人手握一根长L=3.25m的轻质弹性杆一端，从A点由静止开始匀加速助跑，至B点时，杆另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变、同时脚蹬地，人被弹起，离地时重心高h=0.8m，到达最高点时杆处于竖直，人的重心在杆的顶端。运动过程中空气阻力可忽略不计。（取g=10m/s2）

（1）第一次试跳，人恰能到达最高点，则人在B点离开地面时的速度v1是多少？

（2）第二次试跳，人在最高点放开杆水平飞出，恰好趴落到平台边缘，则人在最高点飞出时速度v2至少多大？

（3）设在第二次试跳中，人跑到B点时速度大小为vB=8m/s，求人在B点蹬地弹起瞬间，至少应做多少功？

如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段圆弧面相连接，在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道，斜面的倾角为θ。现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内，重力加速度为g。求：

(1)水平外力F的大小；

(2)1号球刚运动到水平槽时的速度；

(3)整个运动过程中，2号球对1号球所做的功。

跳水的过程可简化如下：运动员将跳板向下压到最低点，跳板反弹将运动员上抛到最高点，然后做自由落体运动，竖直落入水中．如果将运动员视为质点，且已知运动员的质量为，重力加速度为，间、间和与水面间的竖直距离分别为1、2、3，如图所示．试求：

(1)运动员从点下落到水面的时间和入水时的速度大小；

(2)跳板反弹过程中对运动员所做的功．

在游乐节目中，选手需要于借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小舒和小程观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角=53。，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m。（不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取重力加速度，，）

（1） 求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；

（2） 若绳长l=2m，选手摆到最高点时松手落入手中。设水对选手的平均浮力，平均阻力，求选手落入水中的深度；

（3）若选手摆到最低点时松手，小舒认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小程认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。

如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BD为半径R = 4 m的圆弧形轨道，且B点与D点在同一水平面上，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BD相切，整个轨道处于竖直平面内且处处光滑，在A点处的一质量m=1kg的小球由静止滑下，经过B、C点后从D点斜抛出去，最后落在地面上的S点处时的速度大小vS= 8m/s，已知A点距地面的高度H = 10m，B点距地面的高度h =5 m，设以MDN为分界线，其左边为一阻力场区域，右边为真空区域，g取10m/s2，。

（1）小球经过C点的速度为多大？

（2）小球从D点抛出后，受到的阻力f与其瞬时速度方向始终相反，求小球从D点至S点的过程中，阻力f所做的功。

如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接。、两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块沿圆形轨道运动恰能通过轨道最高点。已知圆形轨道的半径0.50m，滑块的质量=0.16kg，滑块的质量=0.04kg，两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度0.80m，重力加速度取10m/s2，空气阻力可忽略不计。求：

（1）、两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小；

（2）滑块被弹簧弹开时的速度大小；

（3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。

如图所示，长为L的细绳竖直悬挂着一质量为2m的小球A，恰好紧挨着放置在水平面上质量为m的物块B。现保持细绳绷直，把小球向左上方拉至细绳与竖直方向成60°的位置，然后释放小球。小球到达最低点时恰好与物块发生碰撞，而后小球向右摆动的最大高度为L/8，物块则向右滑行了L的距离而静止求：

（1）A球与B碰撞前对细绳的拉力；

（2）A球与B碰撞后一瞬间的速度大小；

（3）物块与水平面间的动摩擦因数μ。

如图所示，斜面倾角θ=30°，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮，开始时两物块都位于与地面的垂直距离为H/2的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，若物块A恰好能达到斜面的顶点，试求m1和m2的比值。（滑轮质量、半径及摩擦均可忽略）

如图所示，半径为的金属环竖直放置，环上套有一质量为的小球，小球开始时静止于最低点。现给小球一冲击，使它以初速度0沿环上滑，已知0＝。求：

(1)若金属环光滑，小球运动到环的最高点时，环对小球作用力的大小和方向；

(2)若金属环粗糙，小球运动到环的最高点与环恰无作用力，小球从最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功。

如图所示，粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点，圆弧轨道的半径为R，C点在圆心O的正下方，D点与圆心O在同一水平线上，∠COB=θ。现有质量为m的物块从D点无初速释放，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：

（1）物块第一次通过C点时对轨道压力的大小；

（2）物块在斜面上运动离B点的最远距离。

光滑水平面上放着质量mA=1kg的物块A与质量mB=2kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能EP=49J。在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示。放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R=0.5m，B恰能到达最高点C。取g=10m／s2，求

（1）绳拉断后瞬间B的速度vB的大小；

（2）绳拉断过程绳对B的冲量I的大小；

（3）绳拉断过程绳对A所做的功W。

如图所示，由六根质量不计的导体棒组成一个人字形线圈，放在光滑绝缘水平面上，每根导棒长均为=1m，线圈总电阻=0.2Ω，将ad与a'd'用细线OO'拉住，e、f是两个质量都为=0.1kg光滑转轴，四根倾斜导体棒与水平面成37°角。人字形线圈在水平面投影区内有两块对称的区域，竖直向上的匀强磁场穿过这两块区域。如图中阴影区域所示（ad与a'd'恰在磁场中），其他地方没有磁场。磁场按=+0.5 的规律变化，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：  

（1）=0时水平面对线圈ad边支持力的大小和此时通过线圈电流大小；

（2）经过多少时间线圈的ad边与a'd'边开始运动？

（3）若在磁场力作用下经过一段时间，当线圈中产生了=1.2J热量后线圈刚好能完全直立（即ad边与a'd'边并拢在一起），则在此过程中磁场对线圈总共提供了多少能量？

（4）若人形线圈从直立状态又散开，此时磁感强度为0=T且不再变化，则ad边与a'd'再次刚进入磁场时，通过线圈的电流为多大？

如图所示，在高为h的木箱abcd的水平底板上静置着一个质量为m的小物块A，现用一电动机向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动，且保持电动机的输出功率不变，经时间t木箱达到最大速度，若此时让木箱突然停止运动，小物块由于惯性会继续向上运动，且恰好到达木箱的顶端，空气阻力不计，木箱和小物块的总质量为M，重力加速度为g，求：

（1）木箱的最大速率vm；

（2）木箱在t时间内上升的高度H。

图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球到达最高点。求：

（1）小球到达最低点时速度的大小；

（2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度的大小；

（3）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球所做的功。