山西省太原五中2015-2016學(xué)年高一下學(xué)期第十周周練物理試卷 Word版含解析_第1頁
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文檔簡介

1、2015-2016學(xué)年山西省太原五中高一(下)第十周周練物理試卷一、選擇題(1-4題,每道題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,5-8題為多選題,選不全的給3分,選錯(cuò)的給0分,每小題6分,共48分)1質(zhì)量為m的物體,由靜止開始下落,由于阻力作用,下落的加速度為g,在物體下落h的過程中,下列說法中不正確的是()A物體的動(dòng)能增加了mghB物體的機(jī)械能減少了mghC物體克服阻力所做的功為mghD物體的重力勢能減少了mgh2物體m從傾角為的固定的光滑斜面由靜止開始下滑,斜面高為h,當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí),重力做功的功率為()AmgB mgsinCmgsinDmg3如圖所示,細(xì)線上吊著小球,用水平恒力F將它從豎直位置A

2、拉到位置B,小球在B點(diǎn)受到的沿圓弧切線方向的合力恰好為零,此時(shí)線與豎直方向的夾角為,則有()A恒力F做的功大于小球重力勢能的增量B小球?qū)㈧o止在B點(diǎn)C細(xì)線對小球做的功為零D若在B點(diǎn)將力F撤去,小球來回?cái)[動(dòng)的角度將大于4如圖所示,物體A和B質(zhì)量相同,不計(jì)大小,用跨過同一高度處的光滑滑輪的細(xì)線連接著的A套在光滑水平桿上,定滑輪離水平桿高度為h=0.2m,開始讓連A的細(xì)線與水平桿夾角=53,由靜止釋放,在以后的過程中A所能獲得的最大速度為()A0.5m/sB1m/sC m/sD2m/s5某娛樂項(xiàng)目中,參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器,從而進(jìn)入下一關(guān)現(xiàn)在將這個(gè)娛樂項(xiàng)目進(jìn)行簡化,假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v

3、的速率豎直上拋一小球,小球恰好擊中觸發(fā)器若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn),沿A、B、C、D四個(gè)不同的光滑軌道分別以速率v拋出小球,如圖所示則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是()ABCD6如圖甲所示,物體受水平推力的作用在粗糙的水平面上做直線運(yùn)動(dòng)通過力的傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F,物體速度V隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,取g=10m/s2,則()A物體的質(zhì)量m=1.0kgB物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.20C第二秒內(nèi)物體克服摩擦力做的功為2.0JD前2S內(nèi)推力F做功的平均功率為1.5W7如圖所示,傾角30、高為L的固定斜面底端與光滑水平面平滑相連,質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長為L的輕繩連接,

4、A球置于斜面頂端現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,B球與弧形擋板碰撞過程時(shí)間極短無機(jī)械能損失,且碰后只能沿斜面下滑,兩球最終均滑到水平面上已知重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,則()AA球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為BB球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為C在A球沿斜面下滑的過程中,輕繩對B球先做正功、后不做功D兩小球在水平面上不可能相撞8由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示,其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧,軌道固定在豎直平面內(nèi)一質(zhì)量為m的小球,從距離水平地面為H的管口D處靜止釋放,最后能夠從A端水平拋出落到地面上下列說法正確的是()A小球落到地面時(shí)相對于A點(diǎn)的水平位移值為B小球落到地面時(shí)相對于A點(diǎn)的水平位移值為

5、C小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H2RD小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度Hmin=R二、實(shí)驗(yàn)題(每空4分,共計(jì)12分)9某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,他們將寬度為d的擋光片固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連,在水平桌面上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門,記錄小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間,小車中可以放置砝碼(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做目的是A為了平衡小車所受到的摩擦力 B為了增大小車下滑的加速度C可使得細(xì)線拉力對小車做的功等于合力對小車做的功D為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑(2)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:將小車停在C點(diǎn),在砝碼盤中放上砝碼,小車在細(xì)

6、線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄此時(shí)小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M,砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m,小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小車通過A、B過程中動(dòng)能的變化量E=(用字母M、t1、t2、d表示)在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼,重復(fù)的操作如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d=5.50mm(3)若在本實(shí)驗(yàn)中木板保持水平而沒有平衡摩擦力,假設(shè)小車與水平長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為利用上面的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn),保證小車質(zhì)量不變,改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量(取繩子拉力近似等于砝碼盤及盤中砝碼的總重力),測得多組m、t1、t2的數(shù)據(jù),并得到m與()2()2的關(guān)系圖象如圖丙所示已知圖象在縱軸上的截距為b

7、,直線PQ的斜率為k,A、B兩點(diǎn)的距離為s,擋光片的寬度為d,則=(用字母b、d、s、k、g表示)三、計(jì)算題(共40分)10如圖所示,傾角=37的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道質(zhì)量m=0.50kg的小物塊,從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑,小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25,求:(sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)(1)物塊滑到斜面底端B時(shí)的速度大?。?)物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),對圓軌道的壓力大小11某電視娛樂節(jié)目裝置可簡化為如圖所示模型傾角=37的斜面底端與水平傳送帶平滑接觸,傳送帶BC長L=6m,始終以v0=6m/s的速度順

8、時(shí)針運(yùn)動(dòng)將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物塊由距斜面底端高度h1=5.4m的A點(diǎn)靜止滑下,物塊通過B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變物塊與斜面、物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=0.5、2=0.2,傳送帶上表面距地面的高度H=5m,g取10m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8(1)求物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間;(2)若把物塊從距斜面底端高度h2=2.4m處靜止釋放,求物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離;(3)求物塊距斜面底端高度滿足什么條件時(shí),將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點(diǎn)D12如圖所示,傾角=37的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物

9、體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m 的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角=53,且物體B對擋板P的壓力恰好為零圖中SD水平且長度為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量M;(2)小環(huán)C通過位置S時(shí)的動(dòng)能Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;(3)小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v

10、2015-2016學(xué)年山西省太原五中高一(下)第十周周練物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題(1-4題,每道題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,5-8題為多選題,選不全的給3分,選錯(cuò)的給0分,每小題6分,共48分)1質(zhì)量為m的物體,由靜止開始下落,由于阻力作用,下落的加速度為g,在物體下落h的過程中,下列說法中不正確的是()A物體的動(dòng)能增加了mghB物體的機(jī)械能減少了mghC物體克服阻力所做的功為mghD物體的重力勢能減少了mgh【考點(diǎn)】功能關(guān)系【分析】要知道并能運(yùn)用功能關(guān)系合力做功量度動(dòng)能的變化除了重力其他的力做功量度機(jī)械能的變化重力做功量度重力勢能的變化【解答】解:A、根據(jù)合力做功量度動(dòng)能的變化,下落

11、的加速度為g,那么物體的合力為mg,w合=mgh,所以物體的動(dòng)能增加了mgh故A正確B、重力做功wG=mgh,重力做功量度重力勢能的變化,所以重力勢能減少了mgh,物體的動(dòng)能增加了mgh,即機(jī)械能就減少了mgh故B不正確C、物體受豎直向下的重力和豎直向上的阻力,下落的加速度為g,根據(jù)牛頓第二定律得阻力為mg,所以阻力做功wf=fh=mgh所以物體克服阻力所做的功為mgh,故C正確D、重力做功wG=mgh,重力做功量度重力勢能的變化,所以重力勢能減少了mgh,故D正確故選B2物體m從傾角為的固定的光滑斜面由靜止開始下滑,斜面高為h,當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí),重力做功的功率為()AmgB mgsinC

12、mgsinDmg【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率【分析】應(yīng)用公式P=Fv求某力的瞬時(shí)功率時(shí),注意公式要求力和速度的方向在一條線上,在本題中應(yīng)用機(jī)械能守恒求出物體滑到斜面底端時(shí)的速度,然后將速度沿豎直方向分解即可求出重力功率【解答】解:物體下滑過程中機(jī)械能守恒,所以有:mgh=物體滑到底端重力功率為:P=mgvsin聯(lián)立解得:P=mgsin,故ABD錯(cuò)誤,C正確故選:C3如圖所示,細(xì)線上吊著小球,用水平恒力F將它從豎直位置A拉到位置B,小球在B點(diǎn)受到的沿圓弧切線方向的合力恰好為零,此時(shí)線與豎直方向的夾角為,則有()A恒力F做的功大于小球重力勢能的增量B小球?qū)㈧o止在B點(diǎn)C細(xì)線對小球做的功為零D若在

13、B點(diǎn)將力F撤去,小球來回?cái)[動(dòng)的角度將大于【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律;向心力【分析】因F為恒力,故可直接利用功的公式W=FLcos求解,而重力做功根據(jù)WG=mgh,再由B點(diǎn)處于平衡可得F與G的關(guān)系從而根據(jù)動(dòng)能定理即可求解【解答】解:A、由A到B的過程中恒力F做功,使得小球的動(dòng)能和重力勢能均增加,根據(jù)功能關(guān)系得知,恒力F做的功大于小球重力勢能的增量,故A正確;B、由題意,小球在B點(diǎn)受到的沿圓弧切線方向的合力恰好為零,即拉力F與重力沿圓弧切線方向的分力大小相等、方向相反,則到達(dá)B點(diǎn)之前,小球在B點(diǎn)受到的沿圓弧切線方向的合力大于零,方向與速度方向相同,故從A到B小球做加速運(yùn)動(dòng),在B點(diǎn)小球速度,故小球不可能

14、靜止在B點(diǎn)故B錯(cuò)誤C、細(xì)線的拉力始終與速度方向垂直,所以不做功故C正確D、若在B點(diǎn)將力F撤去時(shí),由于存在速度,所以小球來回?cái)[動(dòng)時(shí)偏離豎直方向的最大角度大于,故D正確;故選:ACD4如圖所示,物體A和B質(zhì)量相同,不計(jì)大小,用跨過同一高度處的光滑滑輪的細(xì)線連接著的A套在光滑水平桿上,定滑輪離水平桿高度為h=0.2m,開始讓連A的細(xì)線與水平桿夾角=53,由靜止釋放,在以后的過程中A所能獲得的最大速度為()A0.5m/sB1m/sC m/sD2m/s【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解;機(jī)械能守恒定律【分析】將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小,根據(jù)該關(guān)系得出A、B的速

15、率的關(guān)系當(dāng)=90時(shí),A的速率最大,此時(shí)B的速率為零,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒求出A獲得的最大速度【解答】解:將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小,有:vAcos=vB,A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,當(dāng)=90時(shí),A的速率最大,此時(shí)B的速率為零設(shè)AB的質(zhì)量均為m,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有:mg(h)=m,代入數(shù)據(jù)解得:vA=1m/s選項(xiàng)B正確,ACD錯(cuò)誤故選:B5某娛樂項(xiàng)目中,參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器,從而進(jìn)入下一關(guān)現(xiàn)在將這個(gè)娛樂項(xiàng)目進(jìn)行簡化,假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球,小球恰好擊中觸發(fā)器若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn),沿A、B、C、D四個(gè)不同

16、的光滑軌道分別以速率v拋出小球,如圖所示則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是()ABCD【考點(diǎn)】向心力;牛頓第二定律【分析】小球在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,以及到達(dá)最高點(diǎn)的速度能否為零,判斷小球進(jìn)入右側(cè)軌道能否到達(dá)h高度【解答】解:小球以v豎直上拋的最大高度為h,到達(dá)最大高度時(shí)速度為0,A、小球不能上升到最高點(diǎn)就做斜拋運(yùn)動(dòng)了,不能擊中觸發(fā)器,故A錯(cuò)誤;B、小球離開斜面后做斜拋運(yùn)動(dòng)了,不能擊中觸發(fā)器,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,小球上升到最高點(diǎn)時(shí)速度剛好等于零,可以擊中觸發(fā)器,故C正確;D、在雙軌中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)的速度可以為零,所以小球可以上升到最高點(diǎn)并擊中觸發(fā)器,故

17、D正確故選CD6如圖甲所示,物體受水平推力的作用在粗糙的水平面上做直線運(yùn)動(dòng)通過力的傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F,物體速度V隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,取g=10m/s2,則()A物體的質(zhì)量m=1.0kgB物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.20C第二秒內(nèi)物體克服摩擦力做的功為2.0JD前2S內(nèi)推力F做功的平均功率為1.5W【考點(diǎn)】功的計(jì)算;牛頓第二定律【分析】解決本題的關(guān)鍵是理解速度圖象的斜率的含義:速度圖象的斜率代表物體的加速度速度的正負(fù)代表物體運(yùn)動(dòng)的方向【解答】解:由速度時(shí)間圖象可以知道在23s的時(shí)間內(nèi),物體勻速運(yùn)動(dòng),處于受力平衡狀態(tài),所以滑動(dòng)摩擦力的大小為2N,在12s的時(shí)間內(nèi),物體做勻加

18、速運(yùn)動(dòng),直線的斜率代表加速度的大小,所以a=2m/s2,由牛頓第二定律可得Ff=ma,所以m=kg=0.5kg,所以A錯(cuò)誤;由f=FN=mg,所以=0.4,所以B錯(cuò)誤;第二秒內(nèi)物體的位移是x=at2=21=1m,摩擦力做的功W=fx=21J=2J,所以C正確;在第一秒內(nèi)物體沒有運(yùn)動(dòng),只在第二秒運(yùn)動(dòng),F(xiàn)也只在第二秒做功,F(xiàn)的功為W=Fx=31J=3J,所以前2S內(nèi)推力F做功的平均功率為=W=1.5W,所以D正確故選CD7如圖所示,傾角30、高為L的固定斜面底端與光滑水平面平滑相連,質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長為L的輕繩連接,A球置于斜面頂端現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,B球與弧形擋板碰撞

19、過程時(shí)間極短無機(jī)械能損失,且碰后只能沿斜面下滑,兩球最終均滑到水平面上已知重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,則()AA球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為BB球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為C在A球沿斜面下滑的過程中,輕繩對B球先做正功、后不做功D兩小球在水平面上不可能相撞【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律;功的計(jì)算【分析】兩個(gè)小球A、B運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,列出表達(dá)式求出A球剛滑至水平面時(shí)速度大小當(dāng)B球沿斜面頂端向下運(yùn)動(dòng)時(shí),B球做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理求解B球剛滑至水平面時(shí)速度大小兩個(gè)小球A、B運(yùn)動(dòng)到水平面上,由于后面的B球速度大于A球速度,所以小球A、B在水平面會相撞【解答】解:A、當(dāng)B球沿斜面頂端向下運(yùn)動(dòng)時(shí),兩

20、個(gè)小球A、B運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:3mgLmgL=(3m+m)v2v=此后繩中無張力,小球A做加速運(yùn)動(dòng)根據(jù)動(dòng)能定理研究A得3mgL=(3m)vA2(3m)v2vA=,故A正確B、根據(jù)動(dòng)能定理研究B得mgL=mvB2mv2vB=,故B錯(cuò)誤C、B球在上升過程輕繩對B球做正功,二者一起沿斜面下滑時(shí),輕繩張力為零,不做功,故C正確D、兩個(gè)小球A、B運(yùn)動(dòng)到水平面上,由于后面的B球速度大于A球速度,所以小球A、B在水平面會相撞故D錯(cuò)誤故選:AC8由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示,其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧,軌道固定在豎直平面內(nèi)一質(zhì)量為m的小球,從距離水平地面為H的管口D處靜止釋放,最后能

21、夠從A端水平拋出落到地面上下列說法正確的是()A小球落到地面時(shí)相對于A點(diǎn)的水平位移值為B小球落到地面時(shí)相對于A點(diǎn)的水平位移值為C小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H2RD小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度Hmin=R【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律;平拋運(yùn)動(dòng)【分析】從A到D運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出A點(diǎn)速度,從A點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出水平位移,細(xì)管可以提供支持力,所以到達(dá)A點(diǎn)的速度大于零即可【解答】解:A、從A到D運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:解得:從A點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng),則由2R=gt2得t=則x=故A錯(cuò)誤,B正確;C、細(xì)管可

22、以提供支持力,所以到達(dá)A點(diǎn)的速度大于零即可,即解得:H2R,故C正確,D錯(cuò)誤故選:BC二、實(shí)驗(yàn)題(每空4分,共計(jì)12分)9某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系,他們將寬度為d的擋光片固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連,在水平桌面上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門,記錄小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間,小車中可以放置砝碼(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做目的是CDA為了平衡小車所受到的摩擦力 B為了增大小車下滑的加速度C可使得細(xì)線拉力對小車做的功等于合力對小車做的功D為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑(2)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:將小車停在C點(diǎn),在砝碼盤中放上砝碼,小車在

23、細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄此時(shí)小車及小車中砝碼的質(zhì)量之和為M,砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m,小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小車通過A、B過程中動(dòng)能的變化量E=(用字母M、t1、t2、d表示)在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼,重復(fù)的操作如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d=5.50mm(3)若在本實(shí)驗(yàn)中木板保持水平而沒有平衡摩擦力,假設(shè)小車與水平長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為利用上面的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn),保證小車質(zhì)量不變,改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量(取繩子拉力近似等于砝碼盤及盤中砝碼的總重力),測得多組m、t1、t2的數(shù)據(jù),并得到m與()2()2的關(guān)系圖象如圖丙所示已知圖象在縱軸上的截距為

24、b,直線PQ的斜率為k,A、B兩點(diǎn)的距離為s,擋光片的寬度為d,則=(用字母b、d、s、k、g表示)【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系【分析】(1)為了使繩子拉力充當(dāng)合力,即細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功,應(yīng)先平衡摩擦力;(2)小車在鉤碼的作用下拖動(dòng)紙帶在水平面上做加速運(yùn)動(dòng),通過速度傳感器可算出AB兩點(diǎn)的速度大小,動(dòng)能定理即可計(jì)算出動(dòng)能的變化;(3)由動(dòng)能定理求出圖象的函數(shù)表達(dá)式,然后根據(jù)圖示圖象求出滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出動(dòng)摩擦因數(shù);【解答】解:(1)木板略微傾斜的目的是平衡摩擦力,小車受到的拉力等于其合力,細(xì)線的拉力對小車做的功等于合力對小車做的功,故CD正確,故選:CD(2)小

25、車通過A時(shí)的速度:;小車通過B時(shí)的速度:則小車通過AB過程中動(dòng)能的變化量E=(3)由動(dòng)能定理得:(mgf)s=則m=由圖丙可知:,摩擦力f=Mg解得:故答案為:(1)CD (2) (3)三、計(jì)算題(共40分)10如圖所示,傾角=37的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道質(zhì)量m=0.50kg的小物塊,從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑,小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25,求:(sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)(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),對圓軌道的壓力大小【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用;牛頓第二定律;向心力【

26、分析】(1)物塊滑動(dòng)到B點(diǎn)過程中,重力和摩擦力做功,根據(jù)動(dòng)能定理列式求解即可;(2)物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),受到重力和支持力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律可以列式;物體從B滑動(dòng)到A過程,只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律列式;最后聯(lián)立方程組求解即可【解答】解:(1)物塊滑動(dòng)到B點(diǎn)過程中,受重力、支持力和摩擦力,根據(jù)動(dòng)能定理,有mghmgcos=解得=6m/s即物塊滑到斜面底端B時(shí)的速度大小為6m/s(2)物體從B滑動(dòng)到A過程,只有重力做功,根據(jù)動(dòng)能定理,有mg2r=解得在A點(diǎn),重力和支持力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有解得N=20N根據(jù)牛頓第三定律,物體對軌道的壓力與軌道

27、對物體的支持力大小相等、方向相反,并且作用在同一條直線上;故物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),對圓軌道的壓力大小為20N11某電視娛樂節(jié)目裝置可簡化為如圖所示模型傾角=37的斜面底端與水平傳送帶平滑接觸,傳送帶BC長L=6m,始終以v0=6m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物塊由距斜面底端高度h1=5.4m的A點(diǎn)靜止滑下,物塊通過B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變物塊與斜面、物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=0.5、2=0.2,傳送帶上表面距地面的高度H=5m,g取10m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8(1)求物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間;(2)若把物塊從距斜面底端高度h2=2.4m處

28、靜止釋放,求物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離;(3)求物塊距斜面底端高度滿足什么條件時(shí),將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點(diǎn)D【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用;平拋運(yùn)動(dòng)【分析】(1)根據(jù)牛頓第二定律求出物塊在斜面上的加速度,結(jié)合位移時(shí)間公式求出物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間,物塊滑上傳送帶時(shí),由于速度與傳送帶速度相等,將做勻速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合位移和速度求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而得出物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間(2)根據(jù)動(dòng)能定理求出物塊滑動(dòng)斜面底端的速度,物塊滑上傳送帶先加速,當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速運(yùn)動(dòng),結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出水平位移的大小(3)物塊每次均拋到同一點(diǎn)D,由平拋知識知:物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度必須有vC=v0

29、,抓住兩個(gè)臨界狀態(tài),即滑上傳送帶一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和滑上傳送帶一直做勻減速運(yùn)動(dòng),結(jié)合動(dòng)力學(xué)知識求出兩種臨界情況下的高度,從而得出高度的范圍【解答】解:(1)物塊從A到B過程:根據(jù)牛頓第二定律得:mgsin1mgcos=ma1由位移公式有: =代入數(shù)據(jù)解得:a1=2m/s2,t1=3s所以滑到B點(diǎn)的速度:vB=a1t1=23m/s=6m/s 物塊在傳送帶上勻速運(yùn)動(dòng)到C,有:t2=1s所以物塊由A到B的時(shí)間為:t=t1+t2=3s+1s=4s(2)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),由根據(jù)動(dòng)能定理得:mgh21mgcos=mv2解得:v=4m/s6m/s設(shè)物塊在傳送帶先做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)v0,運(yùn)動(dòng)位移為x,則:a2

30、=2g=2m/s2,又 v02v2=2ax,解得:x=5m6m所以物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后和皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng),離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),有:s=v0t0,H=gt02 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:s=6m(3)因物塊每次均拋到同一點(diǎn)D,由平拋知識知:物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度必須有vC=v0當(dāng)離傳送帶高度為h3時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻加速運(yùn)動(dòng),則有:mgh31mgcos+2mgL=mv02代入數(shù)據(jù)解得:h3=1.8m 當(dāng)離傳送帶高度為h4時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻減速運(yùn)動(dòng),有:mgh41mgcos2mgL=mv02;代入數(shù)據(jù)解得:h4=9.0m 所以當(dāng)離傳送帶高度在1.8m9.0m的范圍內(nèi)均能滿足要求,即:1.8mh

31、9.0m答:(1)物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為4s;(2)物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為6m;(3)當(dāng)1.8mh9.0m,將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點(diǎn)D12如圖所示,傾角=37的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m 的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角=53,且物體B對擋板P的壓力恰好為零圖中SD水平且長度為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量M;(2)小環(huán)C通過位置S時(shí)的動(dòng)能Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;(3)小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v【考點(diǎn)】功能關(guān)系;功的計(jì)算【分析】(1)對于ABC三個(gè)物體與彈簧組成的系統(tǒng),可以先以AB組成的整體為研究對象,求出繩子的拉力,然后以C為研究對象進(jìn)行受力分析,即可求出C的質(zhì)量;(2)由幾何關(guān)系求出繩子RD段的長度,再以B為研究對象,求出彈簧的伸長量,以及后來的壓縮量,最后根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出C的速度、

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