（新課標(biāo)）2013年高考物理 考前預(yù)測計算題沖刺訓(xùn)練一 力學(xué)

1、新課標(biāo)2013年高考考前預(yù)測計算題沖刺訓(xùn)練一（力學(xué)）1一路燈距地面的高度為h，身高為l的人以速度v勻速行走，如圖所示(1)證明人的頭頂?shù)挠白幼鰟蛩俣冗\(yùn)動；(2)求人影的長度隨時間的變化率解：(1)設(shè)t=0時刻，人位于路燈的正下方O處，在時刻t，人走到S處，根據(jù)題意有，過路燈P和人頭頂?shù)闹本€與地面的交點M為t時刻人頭頂影子的位置，如圖所示OM為人頭頂影子到O點的距離由幾何關(guān)系，有 ，即.因與時間t成正比，故人頭頂?shù)挠白幼鰟蛩龠\(yùn)動 (2)由圖可知，在時刻t，人影的長度為，由幾何關(guān)系，有，則.可見影長與時間t成正比，所以影長隨時間的變化率為k。2如圖所示，物體A的質(zhì)量m=3 kg，用兩根輕繩B,C連

2、接于豎直墻上，要使兩繩都能繃直，即物體A在如圖所示位置保持平衡，現(xiàn)施加一個力F作用于物體，力F的方向如圖69所示，若夾角8=600，求力F的大小應(yīng)滿足的條件（取g=10 m/s'）解：A球受力如圖所示，則有水平方向： 豎直方向： 由式得由、式得所以力F大小應(yīng)滿足的條件是17.3 NF34. 6 N.3如圖所示，質(zhì)量為M的木板放在傾角為的光滑斜面上，質(zhì)量為m的人在木板上跑，假如腳與板接觸處不打滑(1)要保持木板相對斜面靜止，人應(yīng)以多大的加速度朝什么方向跑動？(2）要保持人相對于斜面的位置不變，人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向運(yùn)動？解（1)要保持木板相對斜面靜止，木板要受到沿斜面

3、向上的摩擦力與木板的下滑力平衡，即根據(jù)作用力與反作用力的性質(zhì)可知，人受到木板對他沿斜面向下的摩擦力，所以人受到的合力為方向沿斜面向下(2）要保持人相對于斜面的位置不變，對人有，F(xiàn)為人受到的摩擦力且沿斜面向上，因此木板受到向下的摩擦力，木板受到的合力為，解得 ，方向沿斜面向下4放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，力F的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示取重力加速度g=10 m/s2試?yán)脙蓤D線求出物塊的質(zhì)量及物塊與地面間的動摩擦因數(shù)解：由vt圖象可知，物塊在03s內(nèi)靜止，3 s6 s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，加速度為a,6 s9 s內(nèi)做勻速運(yùn)動，結(jié)合Ft圖象可知f=4

4、 N=mg，F(xiàn)3一f=2 N=ma, v2=6 m/s=at=3a,由以上各式得m=1 kg，=0.4.5如圖所示的裝置可以測量飛行器在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動的加速度該裝置是在矩形箱子的上、下壁上各安裝一個可以測力的傳感器，分別連接兩根勁度系數(shù)相同（可拉伸可壓縮）的輕彈簧的一端，彈簧的另一端都固定在一個滑塊上，滑塊套在光滑豎直桿上現(xiàn)將該裝置固定在一飛行器上，傳感器P在上，傳感器Q在下飛行器在地面靜止時，傳感器P、Q顯示的彈力大小均為10 N求：(1)滑塊的質(zhì)量（地面處的g=10 m/s2)(2)當(dāng)飛行器豎直向上飛到離地面處，此處的重力加速度為多大？(R是地球的半徑）(3)若在此高度處傳感器

5、P顯示的彈力大小為F'=20 N，此時飛行器的加速度是多大？解：(1)(2) 解之得(3)由牛頓第二定律，得,所以.6如圖所示，一個人用與水平方向成= 300角的斜向下的推力F推一個質(zhì)量為20 kg的箱子勻速前進(jìn)，如圖(a）所示，箱子與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.40求：(1)推力F的大小；(2)若該人不改變力F的大小，只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成300角斜向上去拉這個靜止的箱子，如圖(b)所示，拉力作用2.0 s后撤去，箱子最多還能運(yùn)動多長距離？(g取10 m/s2）解：(1)在圖(a）情況下，對箱子有 由以上三式得F=120 N. (2）在圖(b）情況下，物體先以加速度a1做勻速運(yùn)

6、動，然后以加速度a2做勻減速運(yùn)動直到停止對物體有，解之得s2=13.5 m.7設(shè)雨點下落過程受到的空氣阻力與雨點的橫截面積S成正比，與雨點下落的速度v的平方成正比，即（其中k為比例系數(shù)）雨點接近地面時近似看做勻速直線運(yùn)動，重力加速度為g若把雨點看做球形，其半徑為r,球的體積為，設(shè)雨點的密度為，求：(1)每個雨點最終的運(yùn)動速度（用、r、g、k表示）；(2)雨點的速度達(dá)到時，雨點的加速度a為多大？解：(1)當(dāng)f=mg時，雨點達(dá)到最終速度，則得(2）由牛頓第二定律得，則解得，即。8有一研究性學(xué)習(xí)小組研究了這樣一個課題：人從高處跳下超過多大高度時容易造成骨折他們查得這樣一些資料；一般成人的脛骨的極限抗

7、壓強(qiáng)度為p=1. 5×108 Pa，脛骨的最小面積S=3.2×10-4 m2.假若一個質(zhì)量為50 kg的人，從一定的高度直膝雙足落地，落地時其重心又下降了約h=l. 0×10-2 m，請你估算一下：當(dāng)這個高度H超過多少米時，就可能導(dǎo)致脛骨骨折（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，取g=10 m/s2）解：人的脛骨能承受的最大作用力，由動能定理得,解得H=1. 9 m.9.一列火車共有n節(jié)車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間距相等，間距總長為a若第一節(jié)車廂以速度v向第二節(jié)車廂運(yùn)動，碰后不分開，然后一起向第三節(jié)車廂運(yùn)動，依次直到第n節(jié)車廂試求：(1)火車的最后速度是多大？(2)整

8、個過程經(jīng)歷的時間是多長？解：由動量守恒，有，解得設(shè)每兩節(jié)相鄰車廂間距為,.碰撞后連接在一起的車廂節(jié)數(shù)依次為2節(jié)、3節(jié). (n1)節(jié)，它們的速度相應(yīng)為v/2, v/3，所以火車的最后速度為v/n通過各間距的時間相應(yīng)地為總時間為10如圖所示，在光滑水平面上放一質(zhì)量為M、邊長為l的正方體木塊，木塊上有一長為L的輕質(zhì)光滑棒，棒的一端用光滑鉸鏈連接于地面上O點，棒可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端固定一質(zhì)量為m的均質(zhì)金屬小球開始時，棒與木塊均靜止，棒與水平面夾角為當(dāng)棒繞O點向垂直于木塊接觸邊方向轉(zhuǎn)動到棒與水平面間夾角為的瞬時，求木塊速度的大小解：設(shè)桿和水平面成角時，木塊速度為v，小球速度為，與木塊接觸的桿上點B的速度為，因B點和小球m在同一桿上以相同角速度繞O點轉(zhuǎn)