1 . 质量为m的质点附着在力常数为k的弹簧上,在粗糙表面上沿x轴移动,以原点为弹簧自然长度时的位置。
(1)当时,粒子在及静止,假设弹簧力足够大,使得粒子在恒定的摩擦力f下移动,在时间内,求,其中是后粒子第一次停止的时间,用k、m、f和表达您的答案,设静摩擦系数为0.03,动摩擦系数为0.01,,,重力加速度;
(2)设,使用(a)或其他方式,找到粒子永久停止时的最终位置;
(3)求出粒子的总移动距离;
(4)求粒子永久停止之前所经过的总时间。
(1)当时,粒子在及静止,假设弹簧力足够大,使得粒子在恒定的摩擦力f下移动,在时间内,求,其中是后粒子第一次停止的时间,用k、m、f和表达您的答案,设静摩擦系数为0.03,动摩擦系数为0.01,,,重力加速度;
(2)设,使用(a)或其他方式,找到粒子永久停止时的最终位置;
(3)求出粒子的总移动距离;
(4)求粒子永久停止之前所经过的总时间。
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2 . 质量为M的三角楔子置于水平无摩擦的地面上,将质量为m的木块放在楔子上,如图所示,木块和楔子之间没有摩擦力,系统从静止状态释放,给定和。
(1)三角楔子加速度的大小( )
(2)若当木块滑到地面时,楔子相对地面的速度为1m/s,木块在楔子上离地面的初始高度(假设木块为无体积的重点)( )
(1)三角楔子加速度的大小( )
A. | B. | C. | D. | E.0 |
(2)若当木块滑到地面时,楔子相对地面的速度为1m/s,木块在楔子上离地面的初始高度(假设木块为无体积的重点)( )
A. | B. | C. | D. | E. |
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名校
3 . 一物体在水平粗糙地面上滑行,其所受地面的摩擦力Ff与运动速度v成正比。现测得该物体以初速度v0沿直线滑行的最大位移为x1,克服摩擦做的功为W1。若该物块以初速度2v0沿直线滑行,滑行的最大位移为x2,克服摩擦做的功为W2,则( )
A.物体做加速度逐渐减小的减速运动 | B.x2 = 2x1 |
C.x2 = 4x1 | D.W2 = 2W1 |
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名校
4 . 质量为的质点受到力(其中k为常数)的作用沿x轴做直线运动。在x=0处的速度为,求该质点的速度随x变化关系。
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5 . 如图,有一个两端封闭、粗细均匀的U型玻璃细管,放置在竖直平面内,两个竖直支管的高度均为h,水平管的长度为,拐角处管长不计,玻璃细管的横截面面积为S,水平管内灌满密度为的水银,两竖直支管内气体压强均等于大气压强。现使U型管向左作匀加速移动,当水平管内水银柱长度稳定为时,两竖直支管内的气体压强差为___________ ,管运动的加速度大小为__________ 。
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6 . 两根相同的理想轻弹簧,劲度系数均为、自然长度均为0。两弹簧之间以一质量为的小球相连。将弹簧1空着的一端悬挂于天花板上,整个系统自然下垂,初始时静止。已知两弹簧中任意一个一旦被拉伸至临界长度(该临界长度大于,这里表示重力加速度的大小)便会被拉断。
实验发现,如果缓慢地拉动下面的弹簧2的下端,上面的弹簧1将被拉断。如果快速地拉动,则很有可能拉断下面的弹簧2。
(1)设加载于弹簧2下端的作用力随时间变化的关系为,写出弹簧1的长度及小球加速度所满足的运动方程。
(2)在一个简单模型中,假设与时间的关系为
其中为大于零的常量,它的大小对应力加载的快慢。求在该力的作用下弹簧1、2在()时刻的长度、。
(3)记某一弹簧先被拉断的时刻为,根据(2)中的结果,
(ⅰ)求使弹簧1必然先被拉断所对应的取值范围;
(ⅱ)对于并非必然使弹簧1先被拉断的取值,分析使弹簧1先被拉断的时刻需满足的条件(表达式中可含有);
(ⅲ)求弹簧2先被拉断的可能性与取值大小的关系,并用此关系说明题述实验现象。
(4)给定临界长度为,要确保弹簧2先被拉断,试确定需满足的关系式。有无可能两弹簧同时被拉断?若有,试求出能让两弹簧同时达到临界长度所对应的满足的关系式。
实验发现,如果缓慢地拉动下面的弹簧2的下端,上面的弹簧1将被拉断。如果快速地拉动,则很有可能拉断下面的弹簧2。
(1)设加载于弹簧2下端的作用力随时间变化的关系为,写出弹簧1的长度及小球加速度所满足的运动方程。
(2)在一个简单模型中,假设与时间的关系为
其中为大于零的常量,它的大小对应力加载的快慢。求在该力的作用下弹簧1、2在()时刻的长度、。
(3)记某一弹簧先被拉断的时刻为,根据(2)中的结果,
(ⅰ)求使弹簧1必然先被拉断所对应的取值范围;
(ⅱ)对于并非必然使弹簧1先被拉断的取值,分析使弹簧1先被拉断的时刻需满足的条件(表达式中可含有);
(ⅲ)求弹簧2先被拉断的可能性与取值大小的关系,并用此关系说明题述实验现象。
(4)给定临界长度为,要确保弹簧2先被拉断,试确定需满足的关系式。有无可能两弹簧同时被拉断?若有,试求出能让两弹簧同时达到临界长度所对应的满足的关系式。
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2022高二·全国·竞赛
7 . 下列说法正确的有( )
A.气垫导轨的静态调平要求滑快在导轨上做匀速运动 |
B.气垫导轨的动态调平要求滑快在导轨上做匀速运动 |
C.验证牛顿第二定律时应保持系统所受外力不变,而系统质量改变 |
D.验证牛顿第二定律时应保持系统质量不变,而系统所受外力改变 |
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2022高二·全国·竞赛
8 . 气轨调平时,静态调平的判据是____________ ;动态调平的判据是______ 。测量滑块某时刻的瞬时速度,实际上是测量滑块在某一小段时间内的____________ 。在倾斜的导轨上测重力加速度时,测出滑块上滑和下滑的加速度,然后取平均,其目的是______ 。验证牛顿第二定律时,在保持力学系统____ 不变条件下测出滑块所受到的力和运动加速度,此时F-a曲线应该是一条________ 。
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2022高二·全国·竞赛
9 . 在倾斜的导轨上测重力加速度时,滑块的初始位置和初速度对测量结果_______ (选填“有”或“无”)影响。测量滑块的加速度是采用上滑a上 = ______ 和下滑a下 = _______ 取平均值的办法,其作用是_________ 。
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