高中奧林匹克物理競賽解題方法 二 隔離法 針對訓(xùn)練

1、針對訓(xùn)練1質(zhì)量為8kg的木塊m放在質(zhì)量為16kg的木板M上，并通過滑輪用細(xì)繩連接，如圖217所示，M與m間，M與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.25，滑輪摩擦不計.欲使M向勻速運動，水平拉力應(yīng)為多大？（g取10m/s2）2在水平面上有兩個物體A和B，它們之間用不可伸縮的質(zhì)量不計的細(xì)繩連接起來，其中mA=3kg,mB=2kg，它們與地面間的動摩擦因數(shù)=0.1.如圖218所示，今用一與水平方向成37角、大小為10N的恒力拉B，使AB一起向右做勻加速直線運動，試求A對B的拉力.（g取10m/s2）3如圖219所示，小物體m放在大物體M上，M系在固定于墻上的水平彈簧的另一端，并置于光滑水平面上，若彈簧的

2、勁度系數(shù)為k，將M向右拉離平衡位置x后無初速度釋放，在以后的運動中M與m保持相對靜止，那么m在運動中受到的最大和最小摩擦力分別為多大？4電梯內(nèi)有一個物體，質(zhì)量為m，用細(xì)線掛在電梯的天花板上，當(dāng)電梯以g/3的加速度豎直加速度豎直加速下降時（g為重力加速度），細(xì)線對物體的拉力為（ ）A2/3mg B1/3mg C4/3mg Dmg5兩物體A和B，質(zhì)量分別為m1和m2，互相接觸放在光滑水平面上，如圖220所示，對物體A施以水平的推力F，則物體A對物體B的作用力等于（ ）Am1F/(m1+m2) Bm2F/(m1+m2)CF1 Dm2/m1F6在光滑水平面上有一木板，一木棒A、B可沿水平軸O轉(zhuǎn)動，其下

3、端B擱在木板下，而整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)（如圖221所示）.現(xiàn)在用水平力F向左推木板，但木板仍未動.由此可以得出結(jié)論：施力F后，木板和木棒之間的正壓力（ ）A變大 B不變C變小 D條件不足，不能判斷如何改變7如圖222所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧，在這過程中下面木塊移動的距離為（ ）Am1g/k1 Bm2g/k1Cm1g/k2 Dm2g/k2 8如圖223，質(zhì)量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計，質(zhì)量為m的物塊B與地面的摩擦系數(shù)為.在已知水平

4、推力F的作用下，AB做加速運動，A對B的作用力為 .9如圖224所示，兩塊木塊A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，緊挨著并排在水平桌面上，AB間的接觸面垂直于圖中紙面且與水平面成角。A、B間的接觸面是光滑的，但它們與水平桌面間有摩擦，靜摩擦系數(shù)和滑動摩擦系數(shù)均為.開始時A、B都靜止，現(xiàn)施一水平推力F于A.要使A、B向右加速運動且A、B之間不發(fā)生相對滑動，則（1）的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件？（2）推力F的最大值不能超過多少？（只考慮平動，不考慮轉(zhuǎn)動問題）10系統(tǒng)如圖225所示，滑輪與繩的質(zhì)量忽略，繩不可伸長。設(shè)系統(tǒng)所有部位都沒有摩擦，物體B借助導(dǎo)軌（圖中未畫出來）被限定沿物體C的右側(cè)面運動，試求物體C的運動

5、加速度。11質(zhì)量分別為m1、m2和m3的三個質(zhì)點A、B、C位于光滑的水平桌面上，用已拉直的不可伸長的柔軟的輕繩AB和BC連接，角ABC為-,為一銳角，如圖226所示，今有一沖量為I的沖擊力沿BC方向作用于質(zhì)點C，求質(zhì)點A開始運動時的速度.12如圖227所示，四個質(zhì)量均為m的質(zhì)點，用同樣長度且不可伸長的輕繩連結(jié)成菱形ABCD，靜止放在水平光滑的桌面上.若突然給質(zhì)點A一個力時極短沿CA方向的沖擊，當(dāng)沖擊結(jié)束的時刻，質(zhì)點A的速度為V，其他質(zhì)點也獲得一定的速度，BAD=2().4求此質(zhì)點系統(tǒng)受到?jīng)_擊后所具有的總動量和總能量.13如圖228所示，一三角木塊ABC置于光滑水平面上，兩斜邊與平面夾角分別為3

6、0、60.在斜邊上有兩個物體m1、m2，用不可伸長的細(xì)繩連接并跨在頂點A的定滑輪上，m1、m2可在斜面上無摩擦地滑動.已知木塊的質(zhì)量為M，三物體的質(zhì)量比為m1:m2:M=4:1:16，滑輪光滑且質(zhì)量可忽略.（1）求M的加速度a及m1相對于M的加速度a（2）若m1從靜止開始沿斜面移動20cm，求M沿水平面移動的距離.14如圖229所示，可沿氣缸壁自由活動的活塞將密封的圓筒形氣缸分隔成A、B兩部分.活塞與氣缸頂部有一彈簧相連.當(dāng)活塞位于氣缸底部時彈簧恰好無形變，開始時B內(nèi)充有一定量的氣體，A內(nèi)是真空，B部分高度為l1=0.10米，此時活塞受到的彈簧作用力與重力的大小相等.現(xiàn)將整個裝置倒置.達(dá)到新的

7、平衡后B部分的高度L2于多少？設(shè)溫度不變.15圖230中豎直圓筒是固定不動的，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長.粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長l=20厘米.活塞A上方的水銀深H=10厘米，兩活塞與筒壁間的摩擦不計.用外力向上托住活塞B，使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與粗筒上端相平.現(xiàn)使活塞B緩慢上移，直至水銀的一半被推入細(xì)筒中，求活塞B上移的距離（設(shè)在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0相當(dāng)于75厘米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)）.16如圖231是容器的截面圖，它是由A、B兩部分構(gòu)成，兩部分都是圓筒形，高度都是h，底面積SB=S，SA=2S，容器下端有一小孔a與大氣相通，上端開口，B中有一質(zhì)

8、量為m厚度不計的活塞，它與B的器壁有摩擦，最大摩擦力為f(f)mg，開始時活塞N位于B的最下端，已知大氣壓強(qiáng)為p0，當(dāng)時溫度為T0，現(xiàn)把a(bǔ)孔封閉，為保證封閉氣體不與外界相通，筒中氣體溫度允許在多大范圍內(nèi)變化？17如圖232所示，長為2l的圓形筒形氣缸可沿摩擦因數(shù)為的水平面滑動，在氣缸中央有一個截面積為S的活塞，氣缸內(nèi)氣體的溫度為T0，壓強(qiáng)為p0（大氣壓強(qiáng)也為p0）.在墻壁與活塞之間裝有勁度系數(shù)為k的彈簧，當(dāng)活塞處于如圖位置時，彈簧恰好在原長位置.今使氣缸內(nèi)氣體體積增加一倍，問氣體的溫度應(yīng)達(dá)到多少？（氣缸內(nèi)壁光滑，活塞和氣缸總質(zhì)量為m）.18A、B兩帶電小球，A固定不動，B的質(zhì)量為m.在庫侖作用

9、下，B由靜止開始運動.已知初始時A、B間的距離為d，B的加速度為a。經(jīng)過一段時間后，B的加速度變?yōu)閍/4，此時A、B間的距離應(yīng)為 .已知此時B的速度為v，則在此過程中電勢能的減少量為 .19如圖233所示，是電磁流量計的示意圖，在非磁性材料做成的圓管道外加一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上、下表面兩點a、b間的電動勢為，從而可求出管中液體在單位時間內(nèi)的流量Q.已知圓管的內(nèi)徑為D，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，試推導(dǎo)出Q與的關(guān)系表達(dá)式.20如圖234所示，一矩形管中（管長為l，兩側(cè)面為導(dǎo)電面，并有導(dǎo)線在外面與之相連，上下面則為絕緣面）有電阻率為的水銀流動，當(dāng)其一端加上壓強(qiáng)p時，水銀的流速為v0.現(xiàn)在豎直方向加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.試證明：此時水銀的流速為v=v0(1+v0BL2p).（設(shè)水銀的速度與壓強(qiáng)成正比）-1答案：1F=100N 2T=5.16N 3fmax=8(F+2mg)/3 9（1）MAmkxM+mfmin=0 4A 5B 6C 7CmA+mBtan （2）F(mA+mB)mAgmB(tan-)10aC=mAmBg(mA+mB+mC)(mA+mB)-mAlm2cosm2(m1+m2+m3)+m1m2sin4mv211vA=方向沿AB方向12P=1+2sin2E=2mv(1+2sin2