高中物理力學經(jīng)典的題庫.doc

。高中物理力學計算題匯總經(jīng)典 精解（50題）1 如圖1-73所示，質量10的木楔靜止置于粗糙水平地面上，摩擦因素002在木楔的傾角為30的斜面上，有一質量10的物塊由靜止開始沿斜面下滑當滑行路程14時，其速度v14在這過程中木楔沒有動求地面對木楔的摩擦力的大小和方向（10/s）2某航空公司的一架客機，在正常航線上作水平飛行時，由于突然受到強大垂直氣流的作用，使飛機在10內(nèi)高度下降1700造成眾多乘客和機組人員的傷害事故，如果只研究飛機在豎直方向上的運動，且假定這一運動是勻變速直線運動試計算：（1）飛機在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大?方向怎樣?（2）乘客所系安全帶必須提供相當于乘客體重多少倍的豎直拉力，才能使乘客不脫離座椅？（取10/s）（3）未系安全帶的乘客，相對于機艙將向什么方向運動?最可能受到傷害的是人體的什么部位?（注：飛機上乘客所系的安全帶是固定連結在飛機座椅和乘客腰部的較寬的帶子，它使乘客與飛機座椅連為一體）3宇航員在月球上自高處以初速度水平拋出一小球，測出水平射程為（地面平坦），已知月球半徑為，若在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運行的周期是多少?4把一個質量是2的物塊放在水平面上，用12的水平拉力使物體從靜止開始運動，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)為02，物塊運動2秒末撤去拉力，取10求（1）2秒末物塊的即時速度（2）此后物塊在水平面上還能滑行的最大距離5如圖1-74所示，一個人用與水平方向成30角的斜向下的推力推一個重200的箱子勻速前進，箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為040（10）求（1）推力的大?。?）若人不改變推力的大小，只把力的方向變?yōu)樗饺ネ七@個靜止的箱子，推力作用時間3.0后撤去，箱子最遠運動多長距離?6一網(wǎng)球運動員在離開網(wǎng)的距離為12處沿水平方向發(fā)球，發(fā)球高度為24，網(wǎng)的高度為09（1）若網(wǎng)球在網(wǎng)上01處越過，求網(wǎng)球的初速度（2）若按上述初速度發(fā)球，求該網(wǎng)球落地點到網(wǎng)的距離取10/，不考慮空氣阻力7在光滑的水平面內(nèi)，一質量1kg的質點以速度v010/s沿x軸正方向運動，經(jīng)過原點后受一沿軸正方向的恒力5作用，直線與軸成37角，如圖1-70所示，求：（1）如果質點的運動軌跡與直線相交于點，則質點從點到點所經(jīng)歷的時間以及的坐標；（2）質點經(jīng)過點時的速度8如圖甲所示，質量為1kg的物體置于固定斜面上，對物體施以平行于斜面向上的拉力F，1s末后將拉力撤去物體運動的v-t圖象如圖乙，試求拉力9一平直的傳送帶以速率v2/勻速運行，在處把物體輕輕地放到傳送帶上，經(jīng)過時間t6，物體到達處、相距L10則物體在傳送帶上勻加速運動的時間是多少?如果提高傳送帶的運行速率，物體能較快地傳送到B處.要讓物體以最短的時間從處傳送到B處，說明并計算傳送帶的運行速率至少應為多大?若使傳送帶的運行速率在此基礎上再增大1倍，則物體從傳送到的時間又是多少?10如圖所示，火箭內(nèi)平臺上放有測試儀器，火箭從地面起動后，以加速度2豎直向上勻加速運動，升到某一高度時，測試儀器對平臺的壓力為起動前壓力的1718，已知地球半徑為，求火箭此時離地面的高度（為地面附近的重力加速度）11地球質量為，半徑為，萬有引力常量為，發(fā)射一顆繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星，衛(wèi)星的速度稱為第一宇宙速度（1）試推導由上述各量表達的第一宇宙速度的計算式，要求寫出推導依據(jù)（2）若已知第一宇宙速度的大小為v79km/s，地球半徑64103km，萬有引力常量G（2/3）10102/kg2，求地球質量（結果要求保留二位有效數(shù)字）12如圖所示，質量20的小車放在光滑水平面上，在小車右端放一質量為10的物塊，物塊與小車之間的動摩擦因數(shù)為05，當物塊與小車同時分別受到水平向左60的拉力和水平向右90的拉力，經(jīng)04同時撤去兩力，為使物塊不從小車上滑下，求小車最少要多長（取10）13如圖所示，帶弧形軌道的小車放在上表面光滑的靜止浮于水面的船上，車左端被固定在船上的物體擋住，小車的弧形軌道和水平部分在點相切，且段光滑，段粗糙現(xiàn)有一個離車的面高為的木塊由點自靜止滑下，最終停在車面上段的某處已知木塊、車、船的質量分別為m1，m22，m33；木塊與車表面間的動摩擦因數(shù)04，水對船的阻力不計，求木塊在面上滑行的距離是多少?（設船足夠長）14如圖所示，一條不可伸長的輕繩長為L，一端用手握住，另一端系一質量為的小球，今使手握的一端在水平桌面上做半徑為R、角速度為的勻速圓周運動，且使繩始終與半徑R的圓相切，小球也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，若人手做功的功率為P，求：（1）小球做勻速圓周運動的線速度大小（2）小球在運動過程中所受到的摩擦阻力的大小15如圖所示，長為L050的木板AB靜止、固定在水平面上，在AB的左端面有一質量為M048kg的小木塊C（可視為質點），現(xiàn)有一質量為m20g的子彈以v075的速度射向小木塊并留在小木塊中已知小木塊C與木板AB之間的動摩擦因數(shù)為01（g取10m/s2）（1）求小木塊運動至右端面時的速度大小v2（2）若將木板AB固定在以u10m/s恒定速度向右運動的小車上（小車質量遠大于小木塊的質量），小木塊仍放在木板AB的端，子彈以v076s的速度射向小木塊并留在小木塊中，求小木塊運動至AB右端面的過程中小車向右運動的距離s16如圖所示，一質量M2kg的長木板靜止于光滑水平面上，的右邊放有豎直擋板現(xiàn)有一小物體（可視為質點）質量1kg，以速度v06/從B的左端水平滑上B，已知和間的動摩擦因數(shù)02，與豎直擋板的碰撞時間極短，且碰撞時無機械能損失.（1）若B的右端距擋板s4，要使最終不脫離，則木板的長度至少多長?（2）若的右端距擋板s05，要使最終不脫離B，則木板B的長度至少多長?17如圖所示，長木板右邊固定著一個擋板，包括擋板在內(nèi)的總質量為15，靜止在光滑的水平地面上小木塊質量為，從的左端開始以初速度在上滑動，滑到右端與擋板發(fā)生碰撞，已知碰撞過程時間極短，碰后木塊恰好滑到的左端就停止滑動已知與間的動摩擦因數(shù)為，在板上單程滑行長度為l求：（1）若13v0160g，在與擋板碰撞后的運動過程中，摩擦力對木板做正功還是負功?做多少功?（2）討論和在整個運動過程中，是否有可能在某一段時間里運動方向是向左的如果不可能，說明理由；如果可能，求出發(fā)生這種情況的條件18在某市區(qū)內(nèi)，一輛小汽車在平直的公路上以速度v向東勻速行駛，一位觀光游客正由南向北從班馬線上橫過馬路汽車司機發(fā)現(xiàn)前方有危險（游客正在處）經(jīng)07作出反應，緊急剎車，但仍將正步行至處的游客撞傷，該汽車最終在處停下為了清晰了解事故現(xiàn)場現(xiàn)以圖示之：為了判斷汽車司機是否超速行駛，警方派一警車以法定最高速度v140/行駛在同一馬路的同一地段，在肇事汽車的起始制動點緊急剎車，經(jīng)315后停下來在事故現(xiàn)場測得175、140、26問該肇事汽車的初速度v是多大?游客橫過馬路的速度大小?（取10）19如圖所示，質量m10kg的物塊與質量m2kg的物塊放在傾角30的光滑斜面上處于靜止狀態(tài)，輕質彈簧一端與物塊連接，另一端與固定擋板連接，彈簧的勁度系數(shù)k400/現(xiàn)給物塊施加一個平行于斜面向上的力，使物塊沿斜面向上做勻加速運動，已知力F在前0.2s內(nèi)為變力，0.2s后為恒力，求（取10m/s）（1）力的最大值與最小值；（2）力由最小值達到最大值的過程中，物塊所增加的重力勢能20如圖所示，滑塊、的質量分別為m1與m2，m12，由輕質彈簧相連接，置于水平的氣墊導軌上用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動突然，輕繩斷開當彈簧伸長至本身的自然長度時，滑塊的速度正好為零問在以后的運動過程中，滑塊是否會有速度等于零的時刻?試通過定量分析，證明你的結論21如圖所示，表面粗糙的圓盤以恒定角速度勻速轉動，質量為的物體與轉軸間系有一輕質彈簧，已知彈簧的原長大于圓盤半徑彈簧的勁度系數(shù)為，物體在距轉軸處恰好能隨圓盤一起轉動而無相對滑動，現(xiàn)將物體沿半徑方向移動一小段距離，若移動后，物體仍能與圓盤一起轉動，且保持相對靜止，則需要的條件是什么?22設人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力定律、牛頓運動定律及周期的概念，論述人造地球衛(wèi)星隨著軌道半徑的增加，它的線速度變小，周期變大23一質點做加速度為a的勻加速直線運動，某時刻通過A點，經(jīng)時間T通過B點，發(fā)生的位移為s1，再經(jīng)過時間T通過C點，又經(jīng)過第三個時間通過D點，在第三個時間內(nèi)發(fā)生的位移為s3，試利用勻變速直線運動公式證明：a=(s3s1)2T224小車拖著紙帶做直線運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列的點如何根據(jù)紙帶上的點證明小車在做勻變速運動？說出判斷依據(jù)并作出相應的證明25如圖所示，質量為1kg的小物塊以5/的初速度滑上一塊原來靜止在水平面上的木板，木板的質量為4kg經(jīng)過時間2以后，物塊從木板的另一端以1/相對地的速度滑出，在這一過程中木板的位移為0.5，求木板與水平面間的動摩擦因數(shù) 26如圖所示，在光滑地面上并排放兩個相同的木塊，長度皆為l1.00，在左邊木塊的最左端放一小金屬塊，它的質量等于一個木塊的質量，開始小金屬塊以初速度v02.00/向右滑動，金屬塊與木塊之間的滑動摩擦因數(shù)0.10，取10/2，求：木塊的最后速度27如圖所示，、兩個物體靠在一起，放在光滑水平面上，它們的質量分別為3kg、6kg，今用水平力FA推，用水平力FB拉，F(xiàn)A和FB隨時間變化的關系是FA92t（），F(xiàn)B32t（）求從t0到A、B脫離，它們的位移是多少？ 28如圖所示，木塊A、B靠攏置于光滑的水平地面上、的質量分別是2kg、3kg，的長度是0.5，另一質量是1kg、可視為質點的滑塊以速度v03/沿水平方向滑到A上，與、間的動摩擦因數(shù)都相等，已知由滑向的速度是v2/，求：（1）與、之間的動摩擦因數(shù)；（2）C在B上相對滑行多大距離？（3）C在上滑行過程中，滑行了多遠？（4）在、上共滑行了多長時間？29如圖所示，一質量為的滑塊能在傾角為的斜面上以a(gsin)/2勻加速下滑，若用一水平推力F作用于滑塊，使之能靜止在斜面上求推力F的大小30如圖所示，和為兩個對稱斜面，其上部足夠長，下部分分別與一個光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120，半徑R2.0，一個質量為1kg的物體在離弧高度為h3.0處，以初速度4.0/沿斜面運動，若物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)0.2，重力加速度g10/2，則（1）物體在斜面上（不包括圓弧部分）走過路程的最大值為多少？（2）試描述物體最終的運動情況（3）物體對圓弧最低點的最大壓力和最小壓力分別為多少？31如圖所示，一質量為500kg的木箱放在質量為2000kg的平板車的后部，木箱到駕駛室的距離L1.6，已知木箱與車板間的動摩擦因數(shù)0.484，平板車在運動過程中所受阻力是車和箱總重的0.20倍，平板車以v022.0/恒定速度行駛，突然駕駛員剎車使車做勻減速運動，為使木箱不撞擊駕駛室取102，試求：（1）從剎車開始到平板車完全停止至少要經(jīng)過多長時間（2）駕駛員剎車時的制動力不能超過多大32如圖，1、2兩木塊用繃直的細繩連接，放在水平面上，其質量分別為11.0kg、22.0kg，它們與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.10在t0時開始用向右的水平拉力F6.0拉木塊2和木塊1同時開始運動，過一段時間細繩斷開，到t6.0時1、2兩木塊相距s22.0（細繩長度可忽略），木塊1早已停止求此時木塊2的動能(=10/2)33如圖甲所示，質量為、長L1.0、右端帶有豎直擋板的木板靜止在光滑水平面上，一個質量為m的小木塊（可視為質點）以水平速度v04.0/s滑上B的左端，之后與右端擋板碰撞，最后恰好滑到木板B的左端，已知/3，并設與擋板碰撞時無機械能損失，碰撞時間可以忽略不計，g取10/2求（1）、最后速度；（2）木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)（3）木塊與木板相碰前后木板的速度，再在圖乙所給坐標中畫出此過程中相對地的v-t圖線34兩個物體質量分別為m1和m2，m1原來靜止，m2以速度v0向右運動，如圖所示，它們同時開始受到大小相等、方向與0相同的恒力的作用，它們能不能在某一時刻達到相同的速度？說明判斷的理由35如圖所示，ABC是光滑半圓形軌道，其直徑AOC處于豎直方向，長為0.8半徑OB處于水平方向質量為m的小球自點以初速度v水平射入，求：（1）欲使小球沿軌道運動，其水平初速度v的最小值是多少？（2）若小球的水平初速度v小于（1）中的最小值，小球有無可能經(jīng)過點？若能，求出水平初速度大小滿足的條件，若不能，請說明理由（取10/2，小球和軌道相碰時無能量損失而不反彈）36試證明太空中任何天體表面附近衛(wèi)星的運動周期與該天體密度的平方根成反比37在光滑水平面上有一質量為0.2的小球，以5.0的速度向前運動，與一個質量為0.3的靜止的木塊發(fā)生碰撞，假設碰撞后木塊的速度為4.2，試論證這種假設是否合理38如圖所示在光滑水平地面上，停著一輛玩具汽車，小車上的平臺是粗糙的，并靠在光滑的水平桌面旁，現(xiàn)有一質量為的小物體以速度v0沿水平桌面自左向右運動，滑過平臺后，恰能落在小車底面的前端處，并粘合在一起，已知小車的質量為，平臺離車底平面的高度OA=h，又OB=s，求：（1）物體剛離開平臺時，小車獲得的速度；（2）物體與小車相互作用的過程中，系統(tǒng)損失的機械能39一質量2的長木板靜止于光滑水平面上，的右端離豎直擋板0.5，現(xiàn)有一小物體（可視為質點）質量1，以一定速度0從的左端水平滑上，如圖所示，已知和間的動摩擦因數(shù)0.2，與豎直擋板的碰撞時間極短，且碰撞前后速度大小不變?nèi)?2，要使最終不脫離，則木板的長度至少多長？若04，要使最終不脫離，則木板又至少有多長？（取102）40在光滑水平面上靜置有質量均為的木板和滑塊，木板上表面粗糙，動摩擦因數(shù)為，滑塊上表面為光滑的14圓弧，它們緊靠在一起，如圖193所示一可視為質點的物塊質量也為，它從木板右端以初速0滑入，過點時速度為02，后又滑上滑塊，最終恰好滑到最高點處，求：（1）物塊滑到處時，木板的速度；（2）木板的長度；（3）物塊滑到處時滑塊的動能41一平直長木板靜止在光滑水平面上，今有兩小物塊和分別以20和0的初速度沿同一直線從長木板兩端相向水平地滑上長木板，如圖所示設、兩小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)均為，、三者質量相等若、兩小物塊不發(fā)生碰撞，則由開始滑上到靜止在上止，通過的總路程是多大？經(jīng)過的時間多長？為使、兩小物塊不發(fā)生碰撞，長木板的長度至少多大？42在光滑的水平面上停放著一輛質量為的小車，質量為的物體與一輕彈簧固定相連，彈簧的另一端與小車左端固定連接，將彈簧壓縮后用細線將栓住，靜止在小車上的點，如圖195所示設與M間的動摩擦因數(shù)為，點為彈簧原長位置，將細線燒斷后，、開始運動（1）當物體位于點左側還是右側，物體的速度最大？簡要說明理由（2）若物體達到最大速度1時，物體已相對小車移動了距離求此時M的速度2和這一過程中彈簧釋放的彈性勢能？（3）判斷與的最終運動狀態(tài)是靜止、勻速運動還是相對往復運動？并簡要說明理由43如圖所示，是光滑水平軌道，是半徑為R的光滑14圓弧軌道，兩軌道恰好相切質量為M的小木塊靜止在點，一質量為的小子彈以某一初速度水平向右射入小木塊內(nèi)，并留在其中和小木塊一起運動，恰能到達圓弧最高點（小木塊和子彈均可看成質點）問：（1）子彈入射前的速度？（2）若每當小木塊返回或停止在點時，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中，則當?shù)?顆子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧能上升的最大高度為多少？44如圖所示，一輛質量2的平板車左端放有質量3的小滑塊，滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)0.4開始時平板車和滑塊共同以02的速度在光滑水平面上向右運動，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設碰撞時間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反，平板車足夠長，以至滑塊不會滑到平板車右端（取102）求：（1）平板車第一次與墻壁碰撞后向左運動的最大距離（2）平板車第二次與墻壁碰撞前瞬間的速度（3）為使滑塊始終不會從平板車右端滑下，平板車至少多長？（M可當作質點處理）45如圖所示，質量為0.3的小車靜止在光滑軌道上，在它的下面掛一個質量為0.1的小球，車旁有一支架被固定在軌道上，支架上點懸掛一個質量仍為0.1的小球，兩球的球心至懸掛點的距離均為0.2當兩球靜止時剛好相切，兩球心位于同一水平線上，兩條懸線豎直并相互平行若將球向左拉到圖中的虛線所示的位置后從靜止釋放，與球發(fā)生碰撞，如果碰撞過程中無機械能損失，求碰撞后球上升的最大高度和小車所能獲得的最大速度46如圖所示，一條不可伸縮的輕繩長為l，一端用手握著，另一端系一個小球，今使手握的一端在水平桌面上做半徑為、角速度為的勻速圓周運動，且使繩始終與半徑為的圓相切，小球也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動若人手提供的功率恒為，求：（1）小球做圓周運動的線速度大小；（2）小球在運動過程中所受到的摩擦阻力的大小47如圖所示，一個框架質量1200，通過定滑輪用繩子掛在輕彈簧的一端，彈簧的另一端固定在墻上，當系統(tǒng)靜止時，彈簧伸長了10，另有一粘性物體質量2200，從距框架底板30的上方由靜止開始自由下落，并用很短時間粘在底板上取102，設彈簧右端一直沒有碰到滑輪，不計滑輪摩擦，求框架向下移動的最大距離多大？48如圖所示，在光滑的水平面上，有兩個質量都是M的小車和，兩車之間用輕質彈簧相連，它們以共同的速度0向右運動，另有一質量為2的粘性物體，從高處自由落下，正好落在車上，并與之粘合在一起，求這以后的運動過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能49一輕彈簧直立在地面上，其勁度系數(shù)為400，在彈簧的上端與盒子連接在一起，盒子內(nèi)裝物體，的上下表面恰與盒子接觸，如圖所示，和的質量1，g10/2，不計阻力，先將向上抬高使彈簧伸長5后從靜止釋放，和一起做上下方向的簡諧運動，已知彈簧的彈性勢能決定于彈簧的形變大?。?）試求的振幅；（2）試求的最大速率；（3）試求在最高點和最低點對的作用力BAOR50如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點。現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結合為一個整體，并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m ;A和B的質量相等;A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)。取重力加速度g=10m/s2。求:（1） 碰撞前瞬間A的速率v；（2） 碰撞后瞬間A和B整體的速率v;（3） A和B整體在桌面上滑動的距離L.51 如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質量mA=4kg，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計。可視為質點的物塊B置于A的最右端，B的質量mB=2kg。現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F=10N，A運動一段時間后，小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運動，碰撞后經(jīng)時間t=0.6s，二者的速度達到vt=2m/s。求（1）A開始運動時加速度a的大小；（2）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大??；（3）A的上表面長度l。5