高中物理五星级题库难题解析

第二章 直线运动

运动学基本概念 变速直线运动

(P ．21)

***12．甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速运动，丙车先减速后加速运动，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ ）。[2 ]

（Ａ）甲车先通过下一个路标 （Ｂ）乙车先通过下一个路标 （Ｃ）丙车先通过下一个路标 （Ｄ）三车同时到达下一个路标

解答 由题知，三车经过二路标过程中，位移相同，又由题分析知，三车的平均速度之间存在：乙v > 甲v > 丙v ，所以三车经过二路标过程中，乙车所需时间最短。

本题的正确选项为（B ）。

（P ．21）

***14．质点沿半径为R 的圆周做匀速圆周运动，其间最大位移等于_______，最小位移等于________，经过

9

4

周期的位移等于_________．[2 ] 解答 位移大小为连接初末位置的线段长，质点做半径为R 的匀速圆周运动，质点的最大位移等于2R ，最小位移等于0，又因为经过T 49周期的位移与经过T 4

1

周期的位移相同，故经过

T 4

9

周期的位移的大小等于R 2。 本题的正确答案为“2R ；0；R 2”

（P ．22）

***16．一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的____________倍．(2000年，上海卷)[5]

解答 飞机发动机的声音是从头顶向下传来的，飞机水平作匀速直线运动，设飞机在人头顶正上方时到地面的距离为Y ，发动机声音从头顶正上方传到地面的时间为t ，声音的速度为v 0，于是声音传播的距离、飞机飞行的距离和飞机与该同学的距离组成了一直角三角形，由图2-1可见：

X =v t ， ①

Y =v 0t ， ②

=Y

X

tan300 ， ③ 图2－1

由①式、②式和③式得：

58.03

30==v v ， 本题的正确答案为“0.58”。

（P ．22）

***17．天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀．不同星体的退行速度v 和它们离我们的距离r 成正比，即 v = Hr

式中H 为一常量，已由天文观察测定．为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的．假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度大的星体现在离我们越远．这一结果与上述天文观测一致．

由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T ，其计算式为T ____________．根据过

去观测，哈勃常数H = 3×10－

2m/s ·l .y .，其中l .y .(光年)是光在1a(年)中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为__________________a ．（1999年．上海卷）[6]

解答 由于宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，又假设大爆炸后各星体以不同的速度向外做匀速直线运动，速度越大的星体离爆炸中心越远，由匀速直线运动公式可求得各星体从爆炸到现在的运动时间，即为宇宙年龄T ，

2

810

310336002436511-??????====H Hr r v s T s 10

101?=a 。 本题的正确答案为“

H

1 ；10

101?”。

（P ．22）

***18．甲乙两地相距220km ，A 车用40km/h 的速度由甲地向乙地匀速运动，B 车用30km/h 的速度由乙地向甲地匀速运动．两车同时出发，B 车出发后1h ，在途中暂停2h 后再以原速度继续前进，求两车相遇的时间和地点．[3 ]

解答 由题意知3h 以后，B 车行驶了30 km ，而A 车行驶了120km ，这时两车还相距70 km ，到两车相遇还需1h 。

所以两车相遇的时间为出发后4h ，两车相遇的地点为距甲地160km 。

（P ．22） ***19．一辆汽车向悬崖匀速驶近时鸣喇叭，经t 1=8s 后听到来自悬崖的回声；再前进t 2=27s ，第二次鸣喇叭，经t 3=6s 又听到回声．已知声音在空气中的传播速度v 0=340m/s ，求：

⑴汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离； ⑵汽车的速度．[3 ]

解答 设汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离为s ，汽车的速度为v ，由图2-2知： 2s = v 0t 1+ vt 1， ① 第二次鸣喇叭时汽车与悬崖的距离为： s '=s - v (t 1+ t 2)， ② 与①式类似关系可得：

图2-2

2 s '= v 0t 3+ vt 3， ③

由于v 0=340m/s ，t 1＝8s ，t 2＝27s ，t 3＝6s ，代入数据解得：s ＝1400m ，v ＝10m/s 。 所以⑴汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离为1400m ，⑵汽车的速度为10m/s 。

（P ．22）

***20．轮船在河流中逆流而上，下午7时，船员发现轮船上的一橡皮艇已失落水中，船长命令马上掉转船头寻找小艇．经过一个小时的追寻，终于追上了顺流而下的小艇．如果轮船在整个过程中相对水的速度不变，那么轮船失落小艇的时间是何时？[3 ]

解答 以流动的水为参照物，落水的橡皮艇相对水是静止的，又由于轮船在整个过程中相对水的速度大小不变，从开始寻找小艇到追上小艇，经过了一个小时，根据运动的对称性可知，从轮船失落橡皮艇到开始寻找小艇的时间也一定是一个小时，所以轮船失落小艇的时间是下午6时。

（P ．22）

****21．图2-3（原图2-8）是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号。根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图2-4（原图2-9）中p 1、p 2 是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是p 1、p 2由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p 1、p 2之间的时间间隔△t = 1.0s ，超声波在空气中传播的速度是v = 340m/s ，若汽车是匀速运动的，则根据图2-9可知，汽车在接收到p 1、p 2两个信号之间的时间内前进的距离是__________m ，汽车的速度是___________m/s ．（2001年，上海卷）[8]

解答 如图2-5所示，设汽车两次接收到信号的位置分别要A 、B 两处，从题图2-4可读出p 1、p 2之间所占的刻度为3.5-0.5=3个刻度，所对应的时间间隔△t = 1.0s ，这样可得测速仪两次接收到回波的时间分别为：

0.132

.11?=

t s ＝0.4s ， 0.139.02?=t s=0.3s ，

由图2-5知：

24.0340211?==t v

s m=68m ， 2

3.0340222?==t v

s m=51m ， 0

1

2 3

4

p 1

n 1

n 2

p 2

图2-3

图2-4

图2-5

所以汽车在两次接收到信号之间运动的距离为s =s 1- s 2=(68-51)m=17m 。 汽车通过这段位移的时间由题图2－4可算出：

△t ’=

0.13

1

.195.3?-s=0.95s ， 所以汽车的速度是95

.017

'=

?=t s v m/s=17.9m/s ， 本题的正确答案为“17 ；17.9”。

（P ．23）

****23．如图2-6（原图2-10）所示，一辆实验小车可沿水平地面（图中纸面）上的长直轨道匀速向右运动．有一台发出细激光束的激光器装在小转台M 上，到轨道的距离MN 为d = 10m ，转台匀速转动，使激光

束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T = 60s ．光束转动方向如图中箭头所示．当光束与MN 的夹角为45°时，光束正好射到小车上．如果再经过△t = 2.5s 光束又射到小车上，则小车的速度为多少？（结果保留两位数字）（2000年，全国卷）[8]

解答 在时间△t 内，光束转过的角度为：

△φ=

T

t

??360°= 15°， 如图2-7所示，本题有两种可能：

（1）光束照射到小车时，小车正在接近N 点，△t 内光束与MN 的夹角从45°变为30°，小车速度为：

v 1=

t

L ?1

， 由图可知 L 1=d (tan45°-tan30°)， 所以 v 1=

t L ?1＝(tan 45tan 30)10(tan 45tan 30)2.5

d t ?-???-?=? m/s ＝1.7m/s 。 （2）光束照到小车时,小车正在远离N 点，△t 内光束与MN 的夹角从45°变为60°，

小车的速度为：

v 2=

t L ?2＝(tan 60tan 45)10(tan 60tan 45)

2.5

d t ?-???-?=? m/s ＝2.9m/s ，

所以小车的速度可能为1.7m/s 或2.9m/s 。

（P ．23）

*****24．如图2-8（原图2-11）所示，一个带滑轮的物体放在水平面上，一根轻绳固定在C 处，通过滑轮B 和D 牵引物体，BC 水平，以水平恒速v 拉绳上自由端时，物体沿水

光

左 右

M

d

图2-6

图2-7

B D

v

C

α

图2-8

平面前进．求当跨过B 的两绳夹角为α时，物体的运动速度为多少？[10]

解答 设经Δt 时间物体由B 运动到B ’ ，如图2-9所示，使DE =DB ’，则D 端绳子运动的距离s 为

s BE BB '=+， 当Δt →0，可以认为B ’E ⊥BD ，则

()cos 1cos s BB BB BB αα'''=+=+， 又 0lim

t s v t ?→=?，0lim t BB v t

?→'=?物，可得

()1cos v v α=+物， 所以物体的运动速度为 1cos v

v α

=

+物．

匀变速直线运动

（P ．24）

***8．火车的速度为8 m/s ，关闭发动机后前进了70 m 时速度减为6m/s ，若再经过50 s ，火车又前进的距离为（ ）[3]

（Ａ）50 m （Ｂ）90 m （Ｃ）120 m （Ｄ）160 m

解答 火车在关闭发动机后，作匀减速直线运动，加速度为：

70

28622

212122?-=

-=s v v a m/s 2＝-0.2 m/s 2， 从6m/s 到停止所需时间为：

2

.06022--=-=a v t s=30s <50s ，

所以火车在50 s 前已停止，火车还能前进的距离为：

)

2.0(26202

222-?-=-=a v s m=90m ，

本题的正确选项为（B ）。

（P ．24）

***9．一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s 、2s 、3s ，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（ ）[3]

Ａ．１∶22∶32 ；１∶2∶3 Ｂ．１∶2３∶3３

；１∶22∶32 Ｃ．１∶2∶3；１∶1∶1 Ｄ．１∶3∶5； １∶2∶3

解答 由题知，物体通过的第一段位移为：s 1=

212

1

?a ，

图2-9

通过的第二段位移为：s 2=

2321?a －2121?a ＝821

?a ， 通过的第三段位移为：s 3=2621?a －2

321?a ＝272

1?a ，

所以这三段位移的长度之比为１∶2３

∶3３

；平均速度之比为１∶22∶32。

本题的正确选项为（B ）。 （P ．25）

***14．所图2-10（原图2-15）所示，光滑斜面AE 被分成四个相等

的部分，一物体由A 点从静止释放，下列结论不正确的是（ ）[4] （Ａ）物体到达各点的速率v B ∶v C ∶v D ∶v E =1∶2∶3∶2 （Ｂ）物体到达各点所经历的时间：D C B E t t t t 3

222===

（Ｃ）物体从A 到E 的平均速度B v v =

（Ｄ）物体通过每一部分时，其速度增量v B －v A = v C －v B = v D －v C = v E －v D

解答 由as v t 22

= 可得v B ∶v C ∶v D ∶v E =1∶2∶3∶2；

由221at s =

代入对应的s 可得：D C B E t t t t 3

2

22===； 因AB :BE ＝1:3，所以B 点为AE 段的中间时刻，作匀变速直线运动的物体，中间时刻

的瞬时速度等于这一段的平均速度，即B v v =；

由22A B v v -＝22B C v v -＝22C D v v -＝2

2D E v v -得：

A B v v -≠B C v v -≠C D v v -≠D E v v -，

本题的正确选项为（D ）。

（P ．25）

***15．一物体由静止开始做匀加速运动，它在第n 秒内的位移是s ，则其加速度大小为（ ）[3]

（Ａ）

221s n - （Ｂ）21s n - （Ｃ）22s n （Ｄ）21

s

n + 解答 第n 秒内的位移是s 为：

22)1(21

21--=

n a an s ， 整理后得： 1

22-=n s

a ，

本题的正确选项为（A ）。

（P ．25）

***16．A 、B 、C 三点在同一直线上，一个物体自A 点从静止开始做匀加速直线运动，经过B 点的速度为v ，到C 点的速度为2v ，则AB 与BC 两段距离大小之比是（ ）

[3]

图2-10

（Ａ）1∶4 （Ｂ）1∶3 （Ｃ）1∶2 （Ｄ）1∶1 解答 由于a

v a v v s A B AB

22222=-= ， ①

a

v a v v s B C BC

23222

2=-= ， ②

由①式和②式得S AB ∶S BC ＝1∶3

本题的正确选项为（B ）。

（P ．25）

***17．一列火车由静止从车站出发，做匀加速直线运动．一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过2s ，第一节车厢全部通过观察者所在位置；全部车厢从他身边通过历时6s ．设各节车厢长度相等，且不计车厢间距离，则这列火车共有_______节车厢；最后2s 内从他身边通过的车厢有________节；最后一节车厢通过观察者需要的时间是_________s ．[4]

解答 设每节车厢长为L 0，火车全长为L ，则

2

1021at L =

， ① 2

2

2

1at L =， ② 由于t 1=2s ，t 2=6s ，解①、②式知L ＝9L 0 ； 最后2s 内从观察者身边通过的车厢长为：

0225202

1

421621L a a a s =?=?-?=

； 设前8节车厢通过观察者所需时间为t 3，则

2

302

18at L =

， ③ 由①式和③式可得t 3＝5.66s ，所以最后一节车厢通过观察者需要的时间是0.34s 。 本题的正确答案为“9 ；5；0.34”。

（P ．25）

***18．如图2-11（原图2-16）所示，物体自O 点由静止开始

做匀加速直线运动，A 、B 、C 、D 为其轨道上的四点，测得

AB =2m ，BC =3m ，CD =4m ．且物体通过AB 、BC 、CD 所用的

时间相等，求OA 间的距离．[3]

解答 作匀变速直线运动的物体，中间时刻的瞬时速度等于这一段的平均速度，设物体通过AB 、BC 、CD 各段所用的时间均为t 0，则

02t BC

AB v B +=

， ①

2t CD

BC v C +=

， ②

O A 图2-11 C D

B

又0at v v B C +=， ③

2

C

A B v v v +=

， ④ 由于AB =2m ，BC =3m ，CD =4m ．解①、②、③、④式可得：

023t v A =

，20

1t a =， a

v OA A

22=＝1.125m ，

所以OA 间的距离为1.125m 。

（P ．25）

****19．在正常情况下，火车以54km/h 的速度匀速开过一个小站．现因需要，必须在这一小站停留，火车将要到达小站时，以-0.5m/s 2的加速度做匀减速运动，停留2分钟后，又以0.3m/s 2的加速度出小站，一直到恢复原来的速度．求因列车停靠小站而延误的时间．[5]

解答 设火车匀速运动的速度为v ，进小站做匀减速运动时的加速度为1a ，位移为1s ，时间为1t ，出小站做匀加速运动时的加速度为2a ，位移为2s ，时间为2t ， 由 v ＝54km/h=15m/s ，

)

5.0(215202

121-?-=

-=a v s m=225m ， 5

.015

011--=-=

a v t s=30s ， 3

.0215202

222?=

-=a v s m=375m ， 3

.015

22==

a v t s=50s ， 火车因进小站在减速、停留、加速过程中共用时（30＋120＋50）s=200s ，如正常情况下，这一过程只需用时：

15

375

22521+=+=

v s s t s=40s , 所以因列车停靠小站而延误的时间为160s

（P ．26）

***23．某同学在测定匀变速运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s ，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图2-12（原图2-21）所示，请根据给出的A 、B 、C 、D 四段纸带回答：

⑴在B 、C 、D 三段纸带中选出从纸带A 上撕下的那段应是_____________． ⑵打A 纸带时，物体的加速度大小是_____________．[3]

解答 (1)把0－1、1－2、2－3、3－4、4－5各点的距离记为s 1、 s 2、s 3、 s 4和 s 5，作匀加速直线运动的物体相邻相等时间间隔位移差相等，即s ?相等，则

412133()s s s s s -=?=-， )(441215s s s s s -=?=-，

由于s 1＝30.0cm ，s 2=36.6cm 代入上式得s 4＝49.8cm ，s 5＝56.4cm 。因此“B ”是从纸带A 上撕下的部分。

(2)由2

2

21

.010)0.306.36(-?-=?=T s a m/s 2=6.6 m/s 2。 本题的正确答案为“B ；6.6 m/s 2”。

（P ．27）

***25．物体在斜面顶端由静止匀加速下滑，最初4s 内经过路程为s 1，最后4s 内经过的路程s 2，且s 2－s 1＝8m ，s 1∶s 2＝1∶2，求斜面的全长．[6]

解答 由s 2－s 1＝8m ，s 1∶s 2＝1∶2 得s 1=8m ，s 2＝16m ，

设物体在斜面上下滑的加速度为a ，斜面全长为s ，斜面上下滑的总时间为t ，则

最初4s 的位移 s 1＝

2

12

1at ， 2214

822?==

t s a m/s 2

=1 m/s 2， 最后4s 的位移 s 2＝

2,2)4(2

1

21--t a at ， 其中s 2＝16m ，a ＝1m/s 2 代入上式可解得t ＝6s ，

22612

1

21??==

at s m=18m ，

A

B

图2-12

所以斜面的全长为18m 。

（P ．27）

***26．摩托车以速度v 1沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s 处，有一辆汽车正以v 2的速度开始减速，且v 2＜v 1，汽车的加速度大小为a 2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，求其加速度至少需要多少？[5]

解答 以前方减速运动的汽车为参照物，则摩托车相对汽车的相对初速为

210v v v r -=，相对汽车的相对加速度为21a a a r -=，刚与汽车不相碰时，摩托车相对汽

车的相对位移为s s r =，设摩托车从开始减速到摩托车与汽车速度相同所需时间为t ，摩托车从开始减速到汽车停止所需时间为t ’，有

2

2a v t =

'，

2

1022

v v s

v v s v s t tr r r

r -=+=

=，

摩托车与汽车刚不相碰时，汽车还未停止的条件是：

t

2

12v v s

-< 22a v ），

这时，以前方减速运动的汽车为参照物，有r

r r s v a 220

=，

s

v v a a 2)(2

2121-=-，

22

2112)(a s

v v a +-=

， 故当212v v s

-< 22a v 时，为了避免发生碰撞，摩托车加速度至少需要

22212)(a s

v v +-。 当

2

12v v s

-≥ 22a v 时，摩托车与汽车相碰前，汽车已停止，这时汽车的位移为：

2

2

2

22a v s = ， ① 摩托车的位移为：

1

2

112a v s =， ②

摩托车与汽车刚不相撞的条件是：

s

s

s+

=

2

1

，③解①、②、③式得

s

a

v

v

a

a

2

2

2

2

1

2

12

+

=，

故当

2

1

2

v

v

s

-

≥

2

2

a

v

时，为了避免发生碰撞，摩托车加速度至少需要

s

a

v

v

a

2

2

2

2

1

2

2

+

。

（P．27）

****27．利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动．将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动．打印后的纸带如图2-13（原图2-22）所示，数据如表格所示．纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均．可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的瞬时速度v．

（1）请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的v-t图线．

（2）AD段的加速度为m/s2，AK段的平均速度为m/s．

(2001年，上海卷)[8]

解答（1）要作出v-t图线，首先要求出不同时刻的瞬时速度，根据题设条件可以将卷帘窗在各间距内的平均速度v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v．由于两点之间

的时间间隔为0.10s，利用v平均＝

t

s

求出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均作为该间距中间时刻的瞬时速度v，并找出对应的时刻填入表中．

间隔间距/cm v=v平均/ms-1 对应时刻/s

AB 5.0 0.5 0.05

图2-13

依表中数据在题给的v-t 图上描出对应的点，根据这点的分布情况分别用直线、直线和折线连接起来，如图2-14所示：

（2）从v-t 图线可以看出AD 段图线为直线，因v-t 图线的斜率值等于物体运动的加速度，所以

05

.035.05

.00.2--=

??=

t v a m/s 2 =5.0 m/s 2， AK 段的平均速度为：

1

10)4105(2

-?+++=

+++==ΛΛAK AK AK

t JK BC AB t AK v m/s ＝1.39 m/s ． 本题的正确答案为“ 5.0 ；1.39”

（P ．28）

****28．甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为6m/s 、8 m/s 、9 m/s ．当甲、乙、丙三车依次相距5m 时，乙车驾驶员发现甲车开始以1m/s 2的加速度做减速运动，于是乙也立即做减速运动，丙车驾驶员也同样处理．如图2-15（原图2-23）所示．直到三车都停下来时均未发生撞车事故．求丙车减速运动的加速度至少应为多大？[8]

解答 由本节26题类似解答知：

（1）乙与甲两车刚不相碰时，甲车还未停止，故为避免乙车与甲车相碰，乙车减速运动的加速度至少应为：

2a >

12

122)(a s

v v +-， ① 其中a 1＝1m/s 2 ，v 1=6m/s ，v 2=8m/s ，s=5m 代入①式得2a >1.4m/s 2，

BC 10.0 1.0 0.15 CD 15.0 1.5 0.25 DE 20.0 2.0 0.35 EF 20.0 2.0 0.45 FG 20.0 2.0 0.55 GH 20.0 2.0 0.65 HI 17.0 1.7 0.75 IJ 8.0 0.8 0.85 JK 4.0

0.4

0.95

a 3 v 3 丙 a 2 v 2 乙 a 1

v 1 甲 5m 5m

图2-15 图2-14

（2）丙车与乙车相碰前，乙车已停止，故为避免丙车与乙车相碰，丙车减速运动的加速度至少应为：

a 3≥s

a v v a 22223

22+ ， ②

其中a 2＝1.4m/s 2 ，v 2=8m/s ，v 3=9m/s ，s=5m 代入②式得3a ≥1.45m/s 2 所以丙车减速运动的加速度至少应为1.45m/s 2。

（P ．28） ****29．一电梯，启动时匀加速上升，加速度为2m/s 2，制动时匀减速上升，加速度为－1m/s 2，楼高52m ．求：

⑴若上升的最大速度为6m/s ，电梯升到楼顶的最短时间是多少？

⑵如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为16s ．上升的最大速度是多少？[8]

解答 （1）设电梯作匀加速上升的末速为v ，电梯升到楼顶的总时间为t ，则加速运动过程上升的位移为：

4

22

1111v a v v t v s =

==， ① 减速运动过程上升的位移为：

2

22

2222v a v v t v s ===， ②

匀速上升的位移为：

)1

2()()(21213v

v t v a v a v t v t t t v s --=--

=--=， ③ 由题意知：

52321=++s s s ， ④

解①、②、③、④式得：

v

v t 52

43+

=

， ⑤ 从⑤式知，当

v

v 52

43=，即v =8.3m/s 时，t 最短；而电梯上升的最大速度为6m/s ，所以电梯升到楼顶的最短时间为v =6m/s 时，代入⑤式可得t ＝13.17s 。

(2) 如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为16s ，代入⑤式可得v =4m/s （v =17.3m/s ，不合题意舍去），故电梯上升的最大速度是4m/s 。

（P ．28）

****30．A 、B 两站相距s ，将其分成n 段，汽车无初速由A 站出发，分n 段向B 站做匀加

速直线运动，第一段的加速度为a ．当汽车到达每一等份的末端时，其加速度增加n

a

，求汽车到达B 站时的速度．[8]

解答 设第一段的末速1v ，有

n

s

a v 221=，

设第二段的末速2v ，有

)11(2)(2212

2n

n n as n s n a a v v ++=++=，

设第三段的末速3v ，有

)2

11(2)2(22

223n

n n n n as n s n a a v v ++++=+

+=， 到达B 站时的速度为

as n

n n n n n n n n as v B 1

3)12211(22

-=-++++++=

Λ， 所以汽车到达B 站时的速度为

as n

n 1

3-。

（P ．28）

****31．如图2-16（原图2-24）所示，两等高光滑的斜面AC 和A'B'C'固定．已知斜面总长AC = A ′B ′+B ′C ′，且θ＞θ′．让小球分别从两斜面

顶端无初速滑下，到达斜面底部的时间分别为t 和t ′．若

则t 和t ′应当是什么关系？[8]

解答 如图2-17所示，在AC 段取一点B ， 使AB = A ′B ′，由θ＞θ′可知，小球到达B 点的速度小于小球到达B ′点的速度，即'B B v v <，

又因为两斜面等高、光滑、不计在转折处的碰撞损失，

由下落过程中机械能守恒知，在C 点和C ′点速率相等，即'C C v v =，

小球从A 到C 的时间为：

2

2C B B BC AB v v BC

v AB v BC v AB t ++=+=

， ①

小球从A ′到C ′的时间为：

图2-16

A ′

B ′

C ′

θ′

C

B ′

图2-17

A ′

C ′

θ′

2

2C B B C B B A v v C B v B A v C B v B A t ''''

'''+'

'+''=''+''=

'， ②

由于'B B v v <，'C C v v =，AB = A ′B ′， BC = B ′C ′，比较①、②两式可得：

t ＞t ′，

故t 和t ′的关系应当是t ＞t ′。

（P ．28）

*****32．如图2-18（原图2-25）所示的滑轮组，物体1、2分别具有向下的加速度a 1和a 2，物体3具有向上的加速度a 3，求a 1、a 2、a 3之间的关系． 解答 物体3的运动与1、2的运动都有联系，同时考虑三者之间的运动关系不好分析，可以先假设其中一个不动，分析物体3与另一个的运动关系，然后再综合起来考虑．

设物体2不动，1向下运动s 1，物体3将上升

11

2

s ；再设物体1不动，2向下运动s 2，3将上升21

2

s ；当1、2同时运动时，3上

升的高度31211

22

s s s =+．因做匀变速运动的物体在相等时间内位

移与加速度成正比，所以三者的加速度关系是 ()3121

2

a a a =+．

自由落体和竖直上抛运动

（P ．29）

***6．竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度是20 m/s ，则从抛出到落回抛出点所需时间为______s ，上升的最大高度为_______m ．（g=10m/s 2）[2]

解答 竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度2

v v =

，即 20220?==v v m/s=40m/s ，

从抛出到最高点的时间为：

10

400==

g v t s=4s ， 从抛出到落回抛出点所需时间为2t =8s ， 上升的最大高度为：

10

24022

20?==g v h m=80m ，

图2-18

本题的正确答案为“8 ；80”。

（P ．29）

***7．一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m/s ，则它下落高度是 m ，它在前2s 内的平均速度为 m/s ，它在最后1s 内下落的高度是___m ．（g=10m/s 2）[2] 解答 自由落体的下落高度为：

10

23022

2?==g v h t m=45m ，

前2s 内的平均速度为：

2102

121212??====gt t gt t s v m/s=10m/s ，

自由下落的总时间为：

10

45

22?=

=

g h t s=3s ， 前2s 内下落的高度为：

222102

1

21??='=

't g h m=20m ， 最后1s 内下落的高度是 h h '-＝（45－20）m=25m 。

本题的正确答案为“ 45 ；10 ；25”。

（P ．29）

***8．一小球从楼顶边沿处自由下落，在到达地面前最后一秒内通过的位移是楼高的9/25，求楼高．[3]

解答 如图2-19所示，设整个下落过程用时为t ，楼高为h ，由题意知h h 25

9

2=

，则有 h h h h 25

16

21=

-=， 2

2

1gt h =

， ① 2)1(2

1

2516-=t g h ， ② ①、②两式相除后解得 t ＝5s ，h ＝125m 。

所以楼高为125m 。

（P ．29）

***9．长为5m 的竖直杆下端在一窗沿上方5m 处，让这根杆自由下落，它全部通过窗沿的时间为多少？（g 取10 m/s 2）[2]

解答 设竖直杆上端通过窗沿的时间为t 1，下端通过窗沿的时间为t 2，则

2

112

1gt s =

， ① 图2-19

2

222

1gt s =

， ② 其中m s m s 5,1021==，代入①、②两式得：

1t ＝2s ，t 2＝1s,

所以这根杆全部通过窗沿的时间为 =-=21t t t s )12(-。

（P ．29）

***10．一只球自屋檐自由下落，通过窗口所用时间?t =0.2s ，窗高2米，问窗顶距屋檐多少米？(g=10m/s 2)[2.5]

解答 设小球自由下落到窗顶的位移为h ，所用时间为t ，窗高为h ?，则

2

21gt h =

， ① 2)(21

t t g h h ?+=?+， ②

其中h ?＝2m ，?t ＝0.2s 代入数据，解①、②两式得h ＝4.05m ， 故窗顶距屋檐的距离为4.05m 。

（P ．30）

***13．竖直向上抛出一小球，3s 末落回到抛出点，则小球在第2秒内的位移（不计空气阻力）是（ ）[1.5]

（Ａ）10m （Ｂ）0 （Ｃ）-5m （Ｄ）-1.25m

解答 竖直向上抛出的小球，3s 末落回到抛出点，根据上抛运动的对称性得，上升过程和下降过程历时均为1.5s ，第1秒末和第2秒末位于同一位置，即小球在第2秒内的位移为0。

本题的正确选项为（B ）。 （P ．30）

***14．将一小球以初速度v 从地面竖直上抛后，经4s 小球离地面高度为6m ，若要使小球抛出后经2s 达相同高度，则初速度v 0应（g=10 m/s 2，不计阻力） （ ）[2]

（Ａ）小于v （Ｂ）大于v

（Ｃ）等于v （Ｄ）无法确定 解答 由竖直上抛运动位移公式得：

2

1121gt vt h -

= ① 2

22021gt t v h -= ②

其中h =6m ， t 1=4s ， t 2=2s 代入①、②式得：

v ＝21.5m/s ，v 0=13m/s ，

即 v 0＜v 本题的正确选项为（A ）。

（P ．30）

***15．在绳的上、下两端各拴着一小球，一人用手拿住绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时间差为t ?，如果人站在四层楼的阳台上，放手让其自由下落，两小球落地的时间差将（空气阻力不计）________ （填“增大”、“减小”、“不变”）．[1]

解答 设绳长为0l ，下端小球落地后，上端小球下落到着地过程中的平均速度为v ，则有

v

l t 0=

?

其中0l 固定，下落高度越高，v 越大，所以站在四层楼的阳台上放手让其自由下落，两小球落地的时间差较小。

本题的正确答案为“减小”。

（P ．30）

***16．一只球从高处自由下落，下落0.5s 时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落1.8m 时被击中，则子弹发射的初速度为多大？（g=10 m/s 2 ）[4]

解答 设子弹发射的初速度为v 0，球从下落到被击中历时t 1，子弹运动时间为t 2，有

2

12

1gt h =

① 2

2

2021gt t v h += ② t 2=t 1－0.5s ， ③

其中h =1.8m ，代入①、②、③式得v 0=17.5m/s ，

（P ．30）

***17．一石块A 从80m 高的地方自由下落，同时在地面正对着这石块，用40 m/s 的速度竖直向上抛出另一石块B ，问：（g=10 m/s 2）

⑴石块A 相对B 是什么性质的运动？ ⑵经多长时间两石块相遇？ ⑶相遇时离地面有多高？[3]

解答 ⑴由于石块A 、B 具有相同的加速度，故石块A 相对B 做速度为40 m/s 的匀速直线运动。

⑵由于开始时两石块相距s =80m ，因此有：

40

80

＝相v s t =

s=2s ， 故经2s 两石块相遇。

⑶2s 内石块A 下落的高度为：

222102

1

21??==

?gt h m=20m ， 故相遇时离地面的高度为h =（80－20）m=60m 。

（P ．30）

****18．从地面竖直上抛一物体，它两次经过A 点的时间间隔为t A ，两次经过B 点的时间间隔为t B ，则AB 相距________．[3]

解答 根据运动时间的对称性得，物体从最高点自由下落到A 点的时间为

2

A

t ，物体从最高点自由下落到B 点的时间为

2

B

t ，所以最高点到A 点的距离为： 2

28

1)2(21A A A gt t g h ==

， ① 最高点到B 点的距离为：

2

28

1)2(21B B B gt t g h ==

， ② 由①、②两式得A 、B 两点相距为：

2

28

1B A t t g h -=

?， 本题的正确答案为“

2

28

1B A t t g -”

。

（P ．30）

****19．如图2-20（原图2-27）所示，A 、B 两棒各长1m ，A 吊于高处，B 竖直置于地面上，A 的下端距地面21m ，现让两棒同时开始运动，A 自由下落，

B 以20 m/s 的初速度竖直上抛，若不计空气阻力，求：（g=10 m/s 2）

⑴两棒的一端开始相遇的高度；

⑵两棒的一端相遇到另一端分离所经过的时间．[5]

解答 ⑴以A 棒为参照物， B 相对 A 作向上匀速直线运动，相对速

度

为：

20=BA v m/s ，

由题意知，B 棒上端与A 棒的下端的距离为s 1＝（21－1）m=20m ，因此从开始运动到两棒的一端开始相遇的时间为：

20

2011==

BA v s t s=1s ， t 1时间内A 棒下落的高度为：

2211102

1

21??==

?gt h m=5m ， 所以两棒的一端开始相遇时，A 棒的下端离地的高度为h =（21－5）m=16m 。

⑵从两棒的一端开始相遇到另一端分离，B 相对 A 的位移大小为s 2=2m ，

所以两棒的一

21m

图2-20

端相遇到另一端分离所经过的时间为：

s s v s t BA 1.020

222===

。

（P ．30）

****20．子弹从枪口射出速度大小是30 m/s ，某人每隔1s 竖直向上开枪，假定子弹在升降过程中都不相碰，不计空气阻力，试求：

⑴空中最多能有几颗子弹？

⑵设在t =0时，将第一颗子弹射出，在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇而过？ ⑶这些子弹在距射出处多高的地方依次与第一颗子弹相遇？（g=10 m/s 2 ）[8]

解答 ⑴一颗子弹从射出到落回地面共用时：

10

30

22

0?==g v t s=6s ， 因某人每隔1s 竖直向上开枪，且假定子弹在升降过程中都不相碰，不计空气阻力，故

当第一颗子弹刚着地时，第七颗子弹刚发出，空中最多能有6颗子弹。

⑵由题意分析知，当t ＝3 s 时第一颗子弹到达最高点，这时第二颗子弹离最高点的距离为5m ，速度为10m/s ，这以后第二颗子弹相对第一颗子弹以10m/s 的速度匀速运动，到第二颗子弹与第一颗子弹空中相遇还需：

10

5==

?r v s t s=0.5s ， 所以，当t 12=3.5s 时，第二颗子弹与第一颗子弹空中相遇（t 12表示第1颗子弹与第2颗子弹在空中相遇的时间，以后类似），以后每隔0.5s 第三颗、第四颗、第五颗、第六颗与第一颗子弹空中相遇，故空中相遇的时刻分别为t 13=4.0s ；t 14=4.5s ；t 15=5.0s ；t 16=5.5s 。

⑶相遇点的位置就是第一颗子弹空中位置，由于第一颗子弹当t ＝3 s 时到达最高点，当t 12=3.5s ；t 13=4.0s ；t 14=4.5s ；t 15=5.0s ；t 16=5.5s 与其他子弹相遇时，第一颗子弹下落的高度分别为：

1h ?＝22125.0102

1

)(21??=?t g m=1.25m ，

52=?h m ，25.113=?h m ，204=?h m ，25.315=?h m ，

第一颗子弹上升的最大高度为：

10

23022

2

0?==g v H m=45m ，

所以这些子弹与第一颗子弹相遇的高度分别为：

h 12=1h H ?-＝43.75m ； h 13=2h H ?-＝40m ； h 14=3h H ?-＝33.75m ；

高中物理经典试题库1000题

《物理学》基础题库 一、选择题 1、光线垂直于空气和介质的分界面，从空气射入介质中，介质的折射率为n，下列说法中正确的是（） A、因入射角和折射角都为零，所以光速不变 B、光速为原来的n倍 C、光速为原来的1/n D、入射角和折射角均为90°，光速不变 2、甘油相对于空气的临界角为42.9°，下列说法中正确的是（） A、光从甘油射入空气就一定能发生全反射现象 B、光从空气射入甘油就一定能发生全反射现象 C、光从甘油射入空气，入射角大于42.9°能发生全反射现象 D、光从空气射入甘油，入射角大于42.9°能发生全反射现象 3、一支蜡烛离凸透镜24cm，在离凸透镜12cm的另一侧的屏上看到了清晰的像，以下说法中正确的是（） A、像倒立，放大率K=2 B、像正立，放大率K=0.5 C、像倒立，放大率K=0.5 D、像正立，放大率K=2 4、清水池内有一硬币，人站在岸边看到硬币（） A、为硬币的实像，比硬币的实际深度浅 B、为硬币的实像，比硬币的实际深度深 C、为硬币的虚像，比硬币的实际深度浅 D、为硬币的虚像，比硬币的实际深度深 5、若甲媒质的折射率大于乙媒质的折射率。光由甲媒质进入乙媒质时，以下四种答案正确的是（） A、折射角>入射角 B、折射角=入射角 C、折射角<入射角 D、以上三种情况都有可能发生 6、如图为直角等腰三棱镜的截面，垂直于CB面入射的光线在AC面上发生全反射，三棱镜的临界角（） A、大于45o B、小于45o C、等于45o D、等于90o 7、光从甲媒质射入乙媒质，入射角为α，折射角为γ，光速分别为v甲和v乙，已知折射率为n甲>n乙，下列关系式正确的是（） A、α>γ，v甲>v乙 B、α<γ，v甲>v乙 C、α>γ，v甲

人教版高中物理相互作用好题难题教学内容

2017年04月30日高中物理相互作用组卷 一．选择题（共14小题） 1．把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是（） A．重力就是地球对物体的引力 B．重力大小和物体运动状态有关 C．重力的方向总是指向地心的 D．薄板的重心一定在直线AB上 2．下列关于常见力的说法中正确的是（） A．弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照性质命名的 B．有规则形状的物体，其重心就在物体的几何中心 C．两接触面间有摩擦力存在，则一定有弹力存在 D．物体之间接触就一定产生弹力 3．下列说法中，正确的是（） A．有受力物体，就必定有施力物体 B．力只能产生在相互接触的物体之间 C．施力物体施力在先，受力物体受力在后 D．力是一个物体就能产生的，而并不需要其他物体的存在 4．如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会（） A．一直下降B．一直不变C．先下降后上升D．先上升后下降 5．弹簧秤的秤钩上挂一个重2N的物体，当弹簧秤与所挂物体一起匀加速竖直上升时，弹簧秤示数可能出现下列哪个图所示情况？（）

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高中物理气体动理论和热力学题库8370004

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气体动理论和热力学 卷面总分188 期望值0 入卷题数44 时间 分钟 第1大题： 选择题(57分) 1.1 (3分) 两个体积相等的容器中，分别储有氦气和氢气，以1E 和2E 分别表示氦气和氢气的内能，若他们的压强相同，则（ ） （A ）1E ＝2E （B ）1E >2E （C ）1E <2E （D ）无法确定 1.2 (3分) 一瓶氮气和一瓶氦气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们 ( ) （Ａ）温度相同、压强相同 （Ｂ）温度、压强都不相同 （Ｃ）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强 （Ｄ）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强 1.3 (3分) 不同种类的两瓶理想气体，它们的体积不同，但温度和压强都相同，则单位体积内的气体分子数n ，单位体积内的气体分子的总平动动能(V E K /)，单位体积内的气体质量 p ，分别有如下关系：( ) （Ａ）n 不同，(V E K /)不同，p 不同 （Ｂ）n 不同，(V E K /)不同，p 相同 （Ｃ）n 相同，(V E K /)相同， p 不同 （Ｄ）n 相同，(V E K /)相同， p 相同 1.4 (3分) 设M 为气体的质量，m 为气体分子质量，N 为气体分子总数目，n 为气体分子数密度，0N 为阿伏伽德罗常数，则下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能？( ) （Ａ） pV M m 23 （Ｂ） pV M m mol 23 （Ｃ） npV 2 3 （Ｄ） pV N M M mol 023 1.5 (3分) 置于容器内的气体，如果气体内各处压强相等，或气体内各处温度相同，则这两种情况下气体的状态 ( ) （Ａ）一定都是平衡态 （Ｂ）不一定都是平衡态 （Ｃ）前者一定是平衡态，后者一定不是平衡态 （Ｄ）后者一定是平衡态，前者一定不是平衡态

高中物理经典题库-力学填空题42个

二、力学填空题集粹（42个） 1．如图1－51所示，半径为Ｒ的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体Ａ，现给它一个水平初速度，当这一水平初速度ｖ0至少为时，它将做平抛运动．这时小物体Ａ的落地点Ｐ到球心Ｏ的距离 ＝． 图1－51 图1－52 2．在竖直平面内，固定一个细管制成的半圆形轨道，如图1－52所示，轨道半径为Ｒ，Ｒ远大于圆管内径．现有一小球以初速度ｖ0沿水平方向从轨道下端开口Ｐ进入圆管内，管内是光滑的．要使小球飞离管口Ｑ时，对管壁下部有压力，则ｖ0的大小应满足的条件是． 3．如图1－53所示，沿水平直线向右行驶的车内悬一小球，悬线与竖直线之间夹一大小恒定的θ角，已知小球在水平底板上的投影为Ｏ点，小球距Ｏ点的距离为ｈ．若烧断悬线，则小球在底板上的落点Ｐ应在Ｏ点的侧，Ｐ点与Ｏ点的距离为． 图1－53 图1－54 图1－55 4．如图1－54所示，一小球在倾角为30°的斜面上的Ａ点被水平抛出，抛出时小球的动能为6Ｊ，则小球落到斜面Ｂ点时的动能为Ｊ． 5．如图1－55所示，一轻绳通过一光滑定滑轮，两端各系一质量分别为ｍ1和ｍ2的物体，ｍ1放在地面上，当ｍ2的质量发生变化时，ｍ1的加速度ａ的大小与ｍ2的关系大体如图1－56中的． 图1－56 6．如图1－57所示，一恒定功率为Ｐ的机车在水平路面上已达最大速度，为爬上前方的一面斜坡，在刚进入坡面后即增大牵引力，则在爬坡达到匀速运动之前，机车的速度ｖ将（填“增大”、“减小”或“不变”），机车的加速度ａ将（填“增大”、“减小”或“不变”）．

图1－57 图1－58 7．物体在合外力Ｆ的作用下由静止开始运动，其Ｆｓ图象如图1－58所示，物体位移至之前速度都在增加（填“ｓ1”或“ｓ2”）． 8．一只木箱在水平地面上受到水平推力Ｆ作用，在5ｓ内Ｆ的变化和木箱速度的变化如图1－59中（ａ）、（ｂ）所示，则木箱的质量为ｋｇ，木箱与地面间的动摩擦因数为．（ｇ＝10ｍ／ｓ2） 图1－59 9．如图1－60所示，滑块Ａ沿倾角为θ的光滑斜面滑下，在Ａ的水平顶面上有一个质量为ｍ的物体Ｂ，若Ｂ与Ａ之间无相对运动，则Ｂ下滑的加速度α＝，Ｂ对Ａ的压力Ｎ＝． 图1－60 图1－61 图1－62 10．三根绳ａ、ｂ、ｃ的长度都为ｌ，ａ、ｂ悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为ｍ＝2ｋｇ物体相连，它们之间的夹角为120°，如图1－61所示．现用水平力Ｆ将物体ｍ缓慢向右拉动，绳ａ的张力为Ｔ1，绳ｂ的张力为Ｔ2，当绳ｃ与竖直方向的夹角θ为时，Ｔ2的值恰为零，此时Ｔ1＝Ｎ，水平拉力Ｆ的大小为Ｎ．（ｇ＝10ｍ／ｓ2） 11．如图1－62，在光滑水平面上叠放两个物体Ａ和Ｂ，ｍＡ＝0.2ｋｇ，ｍＢ＝0.8ｋｇ．为保持Ａ、Ｂ相对静止，作用在物体Ａ上的水平力不能超过0.5Ｎ，若将水平力作用在物体Ｂ上，那么，作用在物体Ｂ上的水平力不能超过Ｎ，物体Ａ的最大加速度是ｍ／ｓ2． 12．如图1－63所示，ＡＢ为一根光滑且两端固定的水平直杆，其上套着一个质量Ｍ＝300ｇ的圆环，环上用长为ｌ＝1ｍ的细线挂着另一个质量ｍ＝200ｇ的小球，从偏离竖直方向30°处由静止释放，试求Ｍ环振动的幅度为ｍ（不计空气阻力）．

高中物理经典问题---弹簧类问题全面总结解读

高中物理经典问题---弹簧类问题全面总结解读 一：专题训练题 1、一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m 的物体,有一水平板 将物体托住,并使弹簧处于自然长度。如图7所示。现让木板由静止开始以加速度a(a ＜g ＝ 匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。 分析与解：设物体与平板一起向下运动的距离为x 时，物体受重力mg ，弹簧的弹力F=kx 和平板的支持力N 作用。据牛顿第二定律有： mg-kx-N=ma 得N=mg-kx-ma 当N=0时，物体与平板分离，所以此时k a g m x )(-= 因为221at x =，所以ka a g m t )(2-=。 2、如图8所示，一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计，盘内放一个物体P 处于静 止，P 的质量m=12kg ，弹簧的劲度系数k=300N/m 。现在给P 施加一个竖直向上的力F ， 使P 从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在t=0.2s 内F 是变力，在0.2s 以后F 是恒 力，g=10m/s 2,则F 的最小值是 ，F 的最大值是 。 ．分析与解：因为在t=0.2s 内F 是变力，在t=0.2s 以后F 是恒力，所以在t=0.2s 时，P 离 开秤盘。此时P 受到盘的支持力为零，由于盘和弹簧的质量都不计，所以此时弹簧处于 原长。在0_____0.2s 这段时间内P 向上运动的距离： x=mg/k=0.4m 因为221at x =，所以P 在这段时间的加速度22/202s m t x a == 当P 开始运动时拉力最小，此时对物体P 有N-mg+F min =ma,又因此时N=mg ，所以有 F min =ma=240N. 当P 与盘分离时拉力F 最大，F max =m(a+g)=360N. 3．如图9所示，一劲度系数为k =800N/m 的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m =12kg 的 物体A 、B 。物体A 、B 和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要加一竖直向上的力F 在上面 物体A 上，使物体A 开始向上做匀加速运动，经0.4s 物体B 刚要离开地面，设整个 过程中弹簧都处于弹性限度内，取g =10m/s 2 ，求： （1）此过程中所加外力F 的最大值和最小值。 （2）此过程中外力F 所做的功。 解：(1)A 原来静止时：kx 1=mg ① 当物体A 开始做匀加速运动时，拉力F 最小，设为F 1，对物体A 有： F 1＋kx 1－mg =ma ② 当物体B 刚要离开地面时，拉力F 最大，设为F 2，对物体A 有： F 2－kx 2－mg =ma ③ 对物体B 有：kx 2=mg ④ 对物体A 有：x 1＋x 2＝22 1at ⑤ 由①、④两式解得 a =3.75m/s 2 ，分别由②、③得F 1＝45N ，F 2＝285N F 图8 A B F 图 9 图7

高中物理题库难题解析

第二章 直线运动 运动学基本概念 变速直线运动 (P ．21) ***12．甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速运动，丙车先减速后加速运动，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ ）。[2 ] （Ａ）甲车先通过下一个路标 （Ｂ）乙车先通过下一个路标 （Ｃ）丙车先通过下一个路标 （Ｄ）三车同时到达下一个路标 解答 由题知，三车经过二路标过程中，位移相同，又由题分析知，三车的平均速度之间存在：乙v > 甲v > 丙v ，所以三车经过二路标过程中，乙车所需时间最短。 本题的正确选项为（B ）。 （P ．21） ***14．质点沿半径为R 的圆周做匀速圆周运动，其间最大位移等于_______，最小位移等于________，经过 9 4 周期的位移等于_________．[2 ] 解答 位移大小为连接初末位置的线段长，质点做半径为R 的匀速圆周运动，质点的最大位移等于2R ，最小位移等于0，又因为经过T 49周期的位移与经过T 4 1 周期的位移相同，故经过 T 4 9 周期的位移的大小等于R 2。 本题的正确答案为“2R ；0；R 2” （P ．22） ***16．一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的____________倍．(2000年，上海卷)[5] 解答 飞机发动机的声音是从头顶向下传来的，飞机水平作匀速直线运动，设飞机在人头顶正上方时到地面的距离为Y ，发动机声音从头顶正上方传到地面的时间为t ，声音的速度为v 0，于是声音传播的距离、飞机飞行的距离和飞机与该同学的距离组成了一直角三角形，由图2-1可见： X =v t ， ① Y =v 0t ， ② =Y X tan300 ， ③ 图2－1

高中物理试题及答案

?8、如图所示，粗糙斜面AB与光滑竖直圆弧形轨道BOC在B处平滑连接，AB⊥BO，C为圆弧轨道最低点，O为圆心，A、O、D等高，∠OAB=37°，圆弧轨道半径为R=0.3m。质量m=1kg的小滑块与斜面间的动摩擦因数为m=0.25，从A处由静止下滑。重力加速度g=10m/s2，求：?（1）滑块首次滑至C处时对轨道的压力N的大小；（2）滑块滑过C点后上升的最大高度h； ?（3）滑块在斜面上滑行的总路程S。 ? ?9、如图，一内壁光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R（比细管的直径大得多），在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球（可视为质点），小球的质量为m，设某一时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为5.5mg．此后小球便作圆周运动，求： ?（1）小球在最低点时具有的动能； ?（2）小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能； ?（3）在最高点时球对细圆管的作用力大小及方向； ?（4）若管内壁粗糙，小球从最低点经过半个圆周恰能到达最高点，则小球此过程中克服摩擦力所做的功 ? 10.如图所示，物体从高为AE=h1=2m、倾角α=37°的坡滑到底后又经过BC=l=20m的一段水平距 离，再沿另一倾角β=30°的斜坡滑到顶端D而停止，DF=h2=1.75m.设物体与各段表面的动摩擦因数都相同，求动摩擦因数μ.（保留一位有效数字）μ=0.01. 11.如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC为水平的，其长度d=0.50m.盆边缘的高为h=0.30m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑，已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离是( D) A.0.50m B.0.25m C.0.10m D.0

【电路】高中物理电路经典例题

?在许多精密的仪器中，如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压，常常采用如图所示的电路.通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 Ω 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 Ω和10 Ω.关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用，下列说法正确的是（ B A.取R1=200 Ω，R2=10 Ω，调节R1起粗调作用 B.取R1=10 Ω，R2=200 Ω，调节R2起微调作用 C.取R1=200 Ω，R2=10 Ω，调节R2起粗调作用 D.取R1=10 Ω，R2=200 Ω，调节R1起微调作用 滑动变阻器的分压接法实际上是变阻器的一部分与另一部分在跟接在分压电路中的电阻并联之后的分压，如果并联的电阻较大，则并联后的总电阻接近变阻器“另一部分”的电阻值，基本上可以看成变阻器上两部分电阻的分压.由此可以确定R1应该是阻值较小的电阻，R2是阻值较大的电阻，且与R1的一部分并联后对改变电阻的影响较小，故起微调作用，因此选项B是正确的. 如图所示，把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路，甲电路所加的电压为8V， 乙电路所加的电压为14V。调节变阻器R 1和R 2 使两灯都正常发光，此时变阻器 消耗的电功率分别为P 甲和P 乙 ，下列关系中正确的是（ a ） A．P 甲＞ P 乙 B．P 甲＜P 乙 C．P 甲 = P 乙 D．无法确 定 ?一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率是100 W.若将这盏灯先接一段很长的导线后，再接在同一电源上，此时导线上损失的电功率是9 W，那么此电灯的实际功率将( ) A.等于91 W B.小于91 W C．大于91 W D.条件不足，无法确定

高中物理学业水平考试物理试题题库

（一）运动的描述 例1．关于质点，下列说法正确的是（） A．凡轻小的物体皆可看作质点 B．只有体积很小的物体才能看作质点 C．研究地球绕太阳公转时可以将地球看作质点 D．研究某学生骑车姿势的变化时可以把学生和车看作质点 【答案】C 例2．下列说法中，哪个指时刻（） A．前2秒 B．第2秒内 C．第2秒末 D．最后2秒 【答案】C 例3．下列各组物理量中，都是矢量的是（） A．时间 B．速率 C．加速度 D．路程 【答案】C 例4．下列单位中，属于国际单位制的基本单位的是（） A．m B．m/s C．m/s2 D．N 【答案】A 例5．某中学正在举行班级对抗赛，张明明同学是短跑运动员，在百米竞

赛中，测得他在5s末的速度为10.4 m/s，10s末到达终点的速度为10.2 m/s，则他在全程中的平均速度为（） A．10.4 m/s B．10.3 m/s C．10.2 m/s D．10m/s 【答案】D 例6．某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2，x与t 的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是（）A．4m/s 2m/s2B．0m/s 4m/s2 C．4m/s 4m/s2 D．4m/s 0 【答案】C 例7．关于速度的描述，下列说法中正确的是（） A．京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达484km/h，指的是瞬时速度 B．电动自行车限速20 km/h，指的是平均速度 C．子弹射出枪口时的速度为500m/s，指的是平均速度 D．某运动员百米跑的成绩是10s，则他冲刺时的速度一定为10m/s 【答案】A 例8．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体的速度越大，加速度越大 B．物体的速度为零，加速度也一定为零

高中物理力学经典例题集锦

高中物理典型例题集锦 力学部分 1、如图9-1所示，质量为M=3kg的木板静止在光滑水平面上，板的右端放一质量为m=1kg 的小铁块，现给铁块一个水平向左速度V0=4m/s，铁块在木板上滑行，与固定在木板左端的水平轻弹簧相碰后又返回，且恰好停在木板右端，求铁块与弹簧相碰过程中，弹性势能的最大值E P。 分析与解：在铁块运动的整个过程中，系统的动量守恒，因此弹簧压缩最大时和铁块停在木板右端时系统的共同速度（铁块与木板的速度相同）可用动量守恒定律求出。在铁块相对于木板往返运动过程中，系统总机械能损失等于摩擦力和相对运动距离的乘积，可利用能量关系分别对两过程列方程解出结果。 设弹簧压缩量最大时和铁块停在木板右端时系统速度分别为V和V’，由动量守恒得：mV0=(M+m)V=(M+m)V’ 所以，V=V’=mV0/(M+m)=1X4/(3+1)=1m/s 铁块刚在木板上运动时系统总动能为：EK=mV02==8J 弹簧压缩量最大时和铁块最后停在木板右端时，系统总动能都为： E K’=(M+m)V2=(3+1)X1=2J 铁块在相对于木板往返运过程中，克服摩擦力f所做的功为： W f=f2L=E K-E K’=8-2=6J 铁块由开始运动到弹簧压缩量最大的过程中，系统机械能损失为：fs=3J 由能量关系得出弹性势能最大值为：E P=E K-E K‘-fs=8-2-3=3J 说明：由于木板在水平光滑平面上运动，整个系统动量守恒，题中所求的是弹簧的最大弹性势能，解题时必须要用到能量关系。在解本题时要注意两个方面：①是要知道只有当铁块和木板相对静止时(即速度相同时)，弹簧的弹性势能才最大；弹性势能量大时，铁块和木板的速度都不为零；铁块停在木板右端时，系统速度也不为零。 ②是系统机械能损失并不等于铁块克服摩擦力所做的功，而等于铁块克服摩擦力所做的功和摩擦力对木板所做功的差值，故在计算中用摩擦力乘上铁块在木板上相对滑动的距离。 2、如图8-1所示，质量为m=0.4kg的滑块，在水平外力F作用下，在光滑水平面上从A

高中物理难点分类解析滑块与传送带模型问题(经典)

滑块—木板模型 例1如图1所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B，A、B间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，求拉力F的最大值。 分析：为防止运动过程中A落后于B（A不受拉力F的直接作用，靠A、B间的静摩擦力加速），A、B 一起加速的最大加速度由A决定。解答：物块A能获得的最大加速度为：．∴A、B 一起加速运动时，拉力F的最大值为：． 变式1例1中若拉力F作用在A上呢如图2所示。解答：木板B能获得的最大加速度为：。∴A、B一起加速运动时，拉力F的最大值为： ． 变式2在变式1的基础上再改为：B与水平面间的动摩擦因数为（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），使A、B以同一加速度运动，求拉力F的最大值。 解答：木板B能获得的最大加速度为：，设A、B一起加速运动时，拉力F的最大值为F m，则： 解得： 《 例2 如图3所示，质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒 力F，F=8N，当小车速度达到1．5m/s时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0．2，小车足够长，求物体从放在小车上开始经t=1．5s通过的位移大小。（g 取10m/s2） 解答：物体放上后先加速：a1=μg=2m/s2，此时小车的加速度为：，当小车与物体达到共同速度时：v共=a1t1=v0+a2t1，解得：t1=1s ，v共=2m/s，以后物体与小车相对静止： （∵，物体不会落后于小车）物体在t=1．5s内通过的位移为：s= a1t12+v共（t－t1）+ a3（t－t1）2=2．1m

练习1如图4所示，在水平面上静止着两个质量均为m=1kg、长度均为L=1．5m的木板A和B，A、B 间距s=6m，在A的最左端静止着一个质量为M=2kg的小滑块C，A、B与C之间的动摩擦因数为μ1=0．2，A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0．1。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C施加一个水平向右的恒力F=4N，A和C开始运动，经过一段时间A、B相碰，碰后立刻达到共同速度，C瞬间速度不变，但A、B并不粘连，求：经过时间t=10s时A、B、C的速度分别为多少（已知重力加速度g=10m/s2） 解答：假设力F作用后A、C一起加速，则：，而A能获得的最 大加速度为：，∵，∴假设成立，在A、C滑行6m的过程中：，∴v1=2m/s，，A、B相碰过程，由动量守恒定律可得：mv1=2mv2 ，∴v2=1m/s，此后A、C相对滑动：，故C匀速运动； ，故AB也匀速运动。设经时间t2，C从A右端滑下：v1t2－v2t2=L∴t2=1．5s，然后A、B分离，A减速运动直至停止：a A=μ2g=1m/s2，向 左，，故t=10s时，v A=0．C在B上继 续滑动，且C匀速、B加速：a B=a0=1m/s2，设经时间t4，C．B速度相 等：∴t4=1s。此过程中，C．B的相对位移为：，故C没有从B的右端滑下。然后C．B一起加速，加速度为a1，加速的时间为： ，故t=10s时，A、B、C的速度分别为0，2．5m/s，2．5m/s． $ 练习2如图5所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数 ，取g=10m/s2，试求： （1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端 （2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，通过分析和计算后。（解答略）答案如下：（1）t=1s，（2）①当F≤N时，A、B相对静止且对地静止，f2=F；，②当2N6N时，A、B发生相对滑动，N． 滑块问题 1．如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=；木板右端放着一

高中物理经典题库1000题

《物理学》题库 一、选择题 1、光线垂直于空气和介质的分界面，从空气射入介质中，介质的折射率为n，下列说法中正确的是（） A、因入射角和折射角都为零，所以光速不变 B、光速为原来的n倍 C、光速为原来的1/n D、入射角和折射角均为90°，光速不变 2、甘油相对于空气的临界角为42.9°，下列说法中正确的是（） A、光从甘油射入空气就一定能发生全反射现象 B、光从空气射入甘油就一定能发生全反射现象 C、光从甘油射入空气，入射角大于42.9°能发生全反射现象 D、光从空气射入甘油，入射角大于42.9°能发生全反射现象 3、一支蜡烛离凸透镜24cm，在离凸透镜12cm的另一侧的屏上看到了清晰的像，以下说法中正确的是（） A、像倒立，放大率K=2 B、像正立，放大率K=0.5 C、像倒立，放大率K=0.5 D、像正立，放大率K=2 4、清水池内有一硬币，人站在岸边看到硬币（） A、为硬币的实像，比硬币的实际深度浅 B、为硬币的实像，比硬币的实际深度深 C、为硬币的虚像，比硬币的实际深度浅 D、为硬币的虚像，比硬币的实际深度深 5、若甲媒质的折射率大于乙媒质的折射率。光由甲媒质进入乙媒质时，以下四种答案正确的是（） A、折射角>入射角 B、折射角=入射角 C、折射角<入射角 D、以上三种情况都有可能发生 6、如图为直角等腰三棱镜的截面，垂直于CB面入射的光线在AC面上发生全反射，三棱镜的临界角（） A、大于45o B、小于45o C、等于45o D、等于90o 7、光从甲媒质射入乙媒质，入射角为α，折射角为γ，光速分别为v甲和v乙，已知折射率为n甲>n乙，下列关系式正确的是（） A、α>γ，v甲>v乙 B、α<γ，v甲>v乙 C、α>γ，v甲

高中物理经典题库-热学试题49个

热学试题 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选 项正确） 1．下列说法正确的是［］ Ａ．温度是物体内能大小的标志Ｂ．布朗运动反映分子无规则的运动 Ｃ．分子间距离减小时，分子势能一定增大Ｄ．分子势能最小时，分子间引力与斥力大小相等2．关于分子势能，下列说法正确的是［］ Ａ．分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大 Ｂ．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大 Ｃ．物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化 Ｄ．物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小 3．关于分子力，下列说法中正确的是［］ Ａ．碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用 Ｂ．将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 Ｃ．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力 Ｄ．固体很难拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力 4．下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是［］ Ａ．分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的 Ｂ．分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关，当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用，当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用 Ｃ．分子间的引力和斥力总是同时存在的 Ｄ．温度越高，分子间的相互作用力就越大 5．用ｒ表示两个分子间的距离，Ｅｐ表示两个分子间的相互作用势能．当ｒ＝ｒ０时两分子间的斥力等于引力．设两分子距离很远时Ｅｐ＝0 ［］ Ａ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的增大而增加Ｂ．当ｒ＜ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的减小而增加 Ｃ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ不随ｒ而变Ｄ．当ｒ＝ｒ０时，Ｅｐ＝0 6．一定质量的理想气体，温度从0℃升高到ｔ℃时，压强变化如图2-1所示，在这一过程中气体体积变化情况是［］ 图2-1 Ａ．不变Ｂ．增大Ｃ．减小Ｄ．无法确定 7．将一定质量的理想气体压缩，一次是等温压缩，一次是等压压缩，一次是绝热压缩，那么［］Ａ．绝热压缩，气体的内能增加Ｂ．等压压缩，气体的内能增加 Ｃ．绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变Ｄ．三个过程气体内能均有变化 8．如图2-2所示，0．5ｍｏｌ理想气体，从状态Ａ变化到状态Ｂ，则气体在状态Ｂ时的温度为［］

高中物理必修一难题经典.doc

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名：_______________班级：_______________考号：_______________ 题号一、计算 题 二、选择 题 三、填空 题 四、多项 选择 总分 得分 一、计算题 （每空？分，共？分） 1、下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为θ＝37°(sin 37 °＝)的山坡C，上面 有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均处于静止状态，如图5所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A、B间的动摩擦因数 μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2 s末，B的上表面突 然变为光滑，μ2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l＝27 m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g＝10 m/s2。求： (1)在0～2 s时间内A和B加速度的大小； (2)A在B上总的运动时间。 2、质量为m的物块用压缩的轻质弹簧卡在竖直放置在矩形匣子中，如图所示，在匣子的顶部和底部都装有压力传感器，当匣子随升降机以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，匣子顶部的压力传感器显示的压力为6.0N，底部的压力传感器显示的压力为10.0N（g=10m/s2） （1）当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器示数的一半时，试确定升降机的运动情况。 评卷人得分

（2）要使匣子顶部压力传感器的示数为零，升降机 沿竖直方向的运动情况可能是怎么样的？ 3、如图10所示，位于竖直侧面的物体A的质量m A=0.5kg，放在水平面上的物体B的质量m B＝1.0 kg，物体B与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，轻绳和滑轮间的摩擦不计，且轻绳的OB部分水平，OA部分竖直，取g＝10 m/s2. 问：（1）若用水平力F向左拉物体B，使物体B以加速度a=2m/s2向左做匀加速直线运动，所需水平力是多大？ （2）若用与水平方向成37°角斜向左上的外力F′拉物体B，使物体B以加速度a=2m/s2向左做匀加速直线运动，则所需外力F′是多大？此过程物体B对水平面的压力是多大？(sin37°=0.6,cos37°=0.8) 4、如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s速度运动，运动方向如图所示．一个质量为m的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化．物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，则： （1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间； （2）物体在传送带上向左运动的最远距离（传送带足够长）；

高中物理传送带问题知识难点讲解汇总(带答案)讲解

弄死我咯,搞了一个多钟 传送带问题 一、难点形成的原因： 1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何，等等，这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清； 2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动，判断错误； 3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面，出现能量转化不守恒的错误过程。 二、难点突破策略： （1）突破难点1 在以上三个难点中，第1个难点应属于易错点，突破方法是先让学生正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。通过对不同类型题目的分析练习，让学生做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。 摩擦力的产生条件是：第一，物体间相互接触、挤压；第二，接触面不光滑；第三，物体间有相对运动趋势或相对运动。 前两个产生条件对于学生来说没有困难，第三个条件就比较容易出问题了。若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上，那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动，物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力。关于物体所受滑动摩擦力的方向判断有两种方法：一是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，先判断物体相对传送带的运动方向，可用假设法，若无摩擦，物体将停在原处，则显然物体相对传送带有向后运动的趋势，因此物体要受到沿传送带前进方向的摩擦力，由牛顿第三定律，传送带要受到向后的阻碍它运动的滑动摩擦力；二是根据摩擦力产生的作用效果来分析它的方向，物体只所以能由静止开始向前运动，则一定受到向前的动力作用，这个水平方向上的力只能由传送带提供，因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力，传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作，电动机给传送带提供动力作用，那么物体给传送带的就是阻力作用，与传送带的运动方向相反。 若物体是静置在传送带上，与传送带一起由静止开始加速，若物体与传送带之间的动摩擦因数较大，加速度相对较小，物体和传送带保持相对静止，它们之间存在着静摩擦力，物体的加速就是静摩擦力作用的结果，因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力；若物体与传送带之间的动摩擦因数较小，加速度相对较大，物体和传送带不能保持相对静止，物体将跟不上传送带的运动，但它相对地面仍然是向前加速运动的，它们之间存在着滑动摩擦力，同样物体的加速就是该摩擦力的结果，因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动，则它们之间无摩擦力，否则物体不可能匀速运动。 若物体以大于传送带的速度沿传送带运动方向滑上传送带，则物体将受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用，直到减速到和传送带有相同的速度、相对传送带静止为止。因此该摩擦力方向一定与物体运动方向相反。 若物体与传送带保持相对静止一起匀速运动一段时间后，开始减速，因物体速度越来越小，故受到传送带提供的使它减速的摩擦力作用，方向与物体的运动方向相反，传送带则受到与传送带运动方向相同的摩擦力作用。 若传送带是倾斜方向的，情况就更为复杂了，因为在运动方向上，物体要受重力沿斜面的下滑分力作用，该力和物体运动的初速度共同决定相对运动或相对运动趋势方向。 例1：如图2—1所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度逆时针转动，在 传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已 知传送带从A→B的长度L=16m，则物体从A到B需要的时间为多少？ 图2—1

高中物理力学经典的题库(含答案)

高中物理力学计算题汇总经典精解（50题）1．如图1-73所示，质量Ｍ＝10ｋｇ的木楔ＡＢＣ静止置于粗糙水平地面上，摩擦因素μ＝0．02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量ｍ＝1．0ｋｇ的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程ｓ＝1．4ｍ时，其速度ｖ＝1．4ｍ／ｓ．在这过程中木楔没有动．求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取ｇ＝10／ｍ2ｓ２） 图1-73 2．某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ内高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算： （1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? （2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ２） （3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? （注：飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子，它使乘客与飞机座椅连为一体） 3．宇航员在月球上自高ｈ处以初速度ｖ０水平抛出一小球，测出

水平射程为Ｌ（地面平坦），已知月球半径为Ｒ，若在月球上发射一颗月球的卫星，它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4．把一个质量是2ｋｇ的物块放在水平面上，用12Ｎ的水平拉力使物体从静止开始运动，物块与水平面的动摩擦因数为0．2，物块运动2秒末撤去拉力，ｇ取10ｍ／ｓ２．求 （1）2秒末物块的即时速度． （2）此后物块在水平面上还能滑行的最大距离． 5．如图1-74所示，一个人用与水平方向成θ＝30°角的斜向下的推力Ｆ推一个重Ｇ＝200Ｎ的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数为μ＝0．40（ｇ＝10ｍ／ｓ２）．求 图1-74 （1）推力Ｆ的大小． （2）若人不改变推力Ｆ的大小，只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子，推力作用时间ｔ＝3．0ｓ后撤去，箱子最远运动多长距离? 6．一网球运动员在离开网的距离为12ｍ处沿水平方向发球，发球高度为2．4ｍ，网的高度为0．9ｍ． （1）若网球在网上0．1ｍ处越过，求网球的初速度． （2）若按上述初速度发球，求该网球落地点到网的距离．

高中物理力学典型例题

高中物理力学典型例题 1、如图1-1所示，长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距 为4米的两杆顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个重 为12牛的物体。平衡时，绳中张力T=＿＿＿＿ 分析与解：本题为三力平衡问题。其基本思路为：选对象、分析力、画 力图、列方程。对平衡问题，根据题目所给条件，往往可采用不同的方 法，如正交分解法、相似三角形等。所以，本题有多种解法。 解法一：选挂钩为研究对象，其受力如图1-2所示，设细绳与水平夹角 为α，由平衡条件可知：2TSinα=F，其中F=12牛，将绳延长，由图 中几何条件得：Sinα=3/5，则代入上式可得T=10牛。 解法二：挂钩受三个力，由平衡条件可知：两个拉力（大小相等均为T） 的合力F’与F大小相等方向相反。以两个拉力为邻边所作的平行四边形 为菱形。如图1-2所示，其中力的三角形△OEG与△ADC相似，则： 得：牛。 想一想：若将右端绳A 沿杆适当下移些，细绳上张力是否变化？ （提示：挂钩在细绳上移到一个新位置，挂钩两边细绳与水平方向夹角仍相等，细绳的张力仍不变。） 2、如图2-1所示，轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、 B上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮的距离相 等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块， 使绳处于水平拉直状态，由静止释放物块，在物块下落过程中，保持 C、D两端的拉力F不变。 （1）当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零？ （2）在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少？ （3）求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H？ 分析与解：物块向下先作加速运动，随着物块的下落，两绳间的夹角 逐渐减小。因为绳子对物块的拉力大小不变，恒等于F，所以随着两 绳间的夹角减小，两绳对物块拉力的合力将逐渐增大，物块所受合力 逐渐减小，向下加速度逐渐减小。当物块的合外力为零时，速度达到 最大值。之后，因为两绳间夹角继续减小，物块所受合外力竖直向上， 且逐渐增大，物块将作加速度逐渐增大的减速运动。当物块下降速度 减为零时，物块竖直下落的距离达到最大值H。 当物块的加速度为零时，由共点力平衡条件可求出相应的θ角，再由θ角求出相应的距离h，进而求出克服C端恒力F所做的功。 对物块运用动能定理可求出物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H。 （1）当物块所受的合外力为零时，加速度为零，此时物块下降距离为h。因为F恒等于mg，所以绳对物块拉力大小恒为mg，由平衡条件知：2θ=120°，所以θ=60°，由图2-2知： h=L*tg30°= L [1] （2）当物块下落h时，绳的C、D端均上升h’，由几何关系可得：h’=-L [2] 克服C端恒力F做的功为：W=F*h’[3]

高中物理——物理计算题难题

1、a、b两物块可视为质点，在a以初速度v0从地面竖直上抛的同时，b以初速度 v0滑上倾角为的足够长的斜面。已知b与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求当a落地时，b离地面的高度。 2、质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0．8m，如图所示．若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动．求：（g＝10m/s2） （1）物体A着地时的速度； （2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离． 3、如图，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点．已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力．求：

（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小； （2）在D点处管壁对小球的作用力N的大小及其方向； （3）小球在圆管中运动时克服阻力做的功W f． 4、如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因 数μ=当斜面倾角为θ时物体恰能沿斜面匀速下滑，此时再对物体施加一个大小为F的水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行。试求： （1）斜面倾角θ； （2）水平向右的恒力F的大小。 5、如图所示的竖直平面内，相距为d的不带电平行金属板M、N水平固定放置，与灯泡L、开关S组成回路并接地，上极板M与其上方空间的D点相距h，灯泡L的额定功率与电压分别为P L、U L。带电量为q的小物体以水平向右的速度v0从D点连续发射，落在M板其电荷立即被吸收，M板吸收一定电量后闭合开关S，灯泡能维持正常发光。设小物体视为质点，重力加速度为g，金属板面积足够大，M板吸收电量后在板面均匀分布，M、N板间形成匀强电场，忽略带电小物体间的相互作用。