解题方法
1 . 足球运动深受广大民众喜爱。已知足球质量m=0.4kg。
1.如图,运动员将足球从地面上以速度v踢出,足球恰好水平击中高为h的球门横梁。(1)足球在向斜上方飞行过程中,下列能表示足球所受合外力方向的是( ) ( )
A. mv2 B. mgh C. mv2+mgh D. mv2-mgh
(3)若足球以10m/s的速度撞击球门横梁后,以6 m/s的速度反方向弹回,横梁触球时间为0.1s,则横梁对足球的平均作用力大小为___________ N;
2.假设足球所受空气阻力大小保持不变。某同学将足球竖直向上抛出,足球上升过程中,其动能Ek随上升高度h的变化关系如图所示。足球上升2m的过程中机械能减少了___________ J,运动过程中所受的阻力大小为___________ N。(结果均保留三位有效数字,重力加速度g取10 m/s2)
1.如图,运动员将足球从地面上以速度v踢出,足球恰好水平击中高为h的球门横梁。(1)足球在向斜上方飞行过程中,下列能表示足球所受合外力方向的是
A. B.
C. D.
(2)若不计空气阻力,以地面为零势能面,则足球在飞行过程中的机械能为A. mv2 B. mgh C. mv2+mgh D. mv2-mgh
(3)若足球以10m/s的速度撞击球门横梁后,以6 m/s的速度反方向弹回,横梁触球时间为0.1s,则横梁对足球的平均作用力大小为
2.假设足球所受空气阻力大小保持不变。某同学将足球竖直向上抛出,足球上升过程中,其动能Ek随上升高度h的变化关系如图所示。足球上升2m的过程中机械能减少了
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2 . 地面上有一钢板水平放置,它上方3m处有一钢球质量m=1kg,以的初速度竖直向下运动,假定小球运动时受到一个大小不变的空气阻力f=2N,小球与钢板相撞时,速度等大反向。则相撞前后,小球的动能_______________ (填“变大”、“变小”或“不变”);小球最终停止运动时,它所经历的路程s=_________ m.
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3 . 车与生活
社会的发展让车走进了千家万户,给人们的生活带来许多方便与快捷。当你走在马路上,会看到各种各样的汽车从你的身边疾驰而过;但是汽车的快速发展,也给生活带来了新的挑战。由于环保以及交通拥堵的问题,自行车再度成为人们喜爱的交通、健身工具。构建和谐型、节约型社会深得民心,遍布于生活的方方面面。
1.一质量为2000kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为,当汽车经过半径为100m的弯道时,下列判断正确的是( )
2.汽车发动机的功率为50kW,若汽车总质量为,在水平路面上行驶时,所受阻力大小恒为,则汽车所能达到的最大速度为______ m/s,若汽车以的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持的时间为______ s。
3.在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速直线运动,当速度达后立即关闭发动机让其滑行,直至停止,其图像如图所示。设运动的全过程中汽车牵引力做的功为,克服摩擦力做的功为,那么应为______ 。牵引力和阻力大小之比为______ 。4.有一款自行车前后轮不一样大,前轮半径为0.35m,后轮半径为0.28m,A,B分别为前轮和后轮边缘上的一点,正常运行中,A,B两点的角速度之比为______ ,线速度之比为______ 。5.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的边缘上有A、B、C三点,向心加速度随半径变化图像如图所示,则( )
6.一辆质量m=2000kg的汽车驶过半径R=50m的一段圆弧形桥面,g取,求:
(1)若桥面为凹形,则汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时对桥面的压力;
(2)若桥面为凸形,则汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时对桥面的压力;
(3)汽车以多大速度v通过凸形桥面最高点时,对桥面刚好没有压力。
社会的发展让车走进了千家万户,给人们的生活带来许多方便与快捷。当你走在马路上,会看到各种各样的汽车从你的身边疾驰而过;但是汽车的快速发展,也给生活带来了新的挑战。由于环保以及交通拥堵的问题,自行车再度成为人们喜爱的交通、健身工具。构建和谐型、节约型社会深得民心,遍布于生活的方方面面。
1.一质量为2000kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为,当汽车经过半径为100m的弯道时,下列判断正确的是( )
A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 |
B.汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为 |
C.汽车转弯的速度为30m/s时汽车会发生侧滑 |
D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过 |
3.在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速直线运动,当速度达后立即关闭发动机让其滑行,直至停止,其图像如图所示。设运动的全过程中汽车牵引力做的功为,克服摩擦力做的功为,那么应为
A.A,B两点加速度关系满足甲图线 | B.A,B两点加速度关系满足乙图线 |
C.B,C两点加速度关系满足甲图线 | D.B,C两点加速度关系满足乙图线 |
(1)若桥面为凹形,则汽车以20m/s的速度通过桥面最低点时对桥面的压力;
(2)若桥面为凸形,则汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时对桥面的压力;
(3)汽车以多大速度v通过凸形桥面最高点时,对桥面刚好没有压力。
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4 . 《道路交通安全法》规定:机动车在经过学校路段时不得超过 30 km/h。小张驾车去上班,该车质量 m = 2×103 kg,全程车受到的阻力 f = 0.1mg,重力加速度 g 取 10 m/s2。
1.当汽车以恒定功率P = 6×104 W 在平直路面上运动时:
(1)汽车能达到的最大速率为_______ m/s。
(2)汽车牵引力 F 随时间 t 的变化图像可能为 。
2.如图所示,某学校门口路段安置了4个距离均为 5 m 减速带(减速带宽度不计),小张的车(可视为质点),在路口由静止开始匀加速启动。(1)(简答)若车辆直线行驶 200 m,以 15 m/s 的速度到达第 1 个减速带,求该过程中发动机所做的功________ 。
(2)(简答)汽车经过第 2 个减速带后,小张将车速从 10 m/s 匀加速提升至 15 m/s,恰好到达第3个减速带,求此过程中汽车所受合力大小________ 。
(3)在相邻两个减速带之间汽车的机械能随位置区间变化如图所示,汽车在通过最后一个减速带后经过校门。则汽车在经过学校时_______ 超速行为?A.存在 B.不存在
1.当汽车以恒定功率P = 6×104 W 在平直路面上运动时:
(1)汽车能达到的最大速率为
(2)汽车牵引力 F 随时间 t 的变化图像可能为 。
A. | B. | C. | D. |
(2)(简答)汽车经过第 2 个减速带后,小张将车速从 10 m/s 匀加速提升至 15 m/s,恰好到达第3个减速带,求此过程中汽车所受合力大小
(3)在相邻两个减速带之间汽车的机械能随位置区间变化如图所示,汽车在通过最后一个减速带后经过校门。则汽车在经过学校时
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5 . 传统牛顿力学与能量解决生活中的问题
1.高空抛物威胁着人们的安全,刑法修正案新增了高空抛物罪。如果一个约50g的鸡蛋,不慎从距离地面12.8m高的窗户处无初速度掉落,砸到地面上(未反弹),地面受到鸡蛋冲击的时间约为0.02s,忽略空气阻力,g取9.8m/s,下列分析正确的是( )
2.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )
3.如图所示,,和为三段光滑圆弧轨道,其圆心角均为,半径均为0.6m,,沿竖直方向,是倾角的粗糙长直轨道,与圆弧相切于点,和圆弧轨道平滑连接。现让质量可视为质点的小物块从长直轨道上的点由静止释放,已知为,小物块与轨道间的动摩擦因数,不计其他阻力,g取9.8m/s,则下列说法正确的是( )
4.如图1所示,光滑水平面上有用轻绳连接的滑块A和B,其间有一处于压缩状态的轻质弹簧。已知、。
(1)若滑块A和B初始静止,剪断轻绳,已知弹簧恢复原长时A速度为,请在图2中画出此时刻 B的速度的图示及B相对A的速度的图示;
(2)若滑块A和B以初速度运动,弹簧弹性势能为,如图3所示,某时刻剪断轻绳,请在图4中画出弹簧恢复原长时滑块A的速度的图示及滑块A速度的变化量的图示。
5.引体向上是同学们经常做的一项健身运动。一质量的同学两手正握单杠,开始时手臂完全伸直,身体呈自然悬垂状态,此时他的下颚距单杠面的高度,然后他用恒力向上拉。若不考虑空气阻力和因手弯曲而引起的人重心位置的变化,下颚必须超过单杠面方可视为合格,请完成下列问题:g取9.8m/s;结果保留2位小数
(1)第一次上拉时该同学持续用恒力经过时间下颚到达单杠面,求该恒力做功多少。
(2)第二次上拉时,用恒力拉至某位置时,他不再用力,而是依靠惯性继续向上运动,为保证此次引体向上合格,恒力至少做功多少?
1.高空抛物威胁着人们的安全,刑法修正案新增了高空抛物罪。如果一个约50g的鸡蛋,不慎从距离地面12.8m高的窗户处无初速度掉落,砸到地面上(未反弹),地面受到鸡蛋冲击的时间约为0.02s,忽略空气阻力,g取9.8m/s,下列分析正确的是( )
A.鸡蛋砸在地面上的过程中,动量变化量的大小约为 |
B.鸡蛋对地面的冲量大小约为 |
C.鸡蛋对地面的作用力大小约为40N |
D.鸡蛋对地面的冲量方向竖直向上 |
A.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍 |
B.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍 |
C.站在赤道上的人可观察到“轨道康复者”向东运动 |
D.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救 |
A.小物块滑至点时的速度为 |
B.小物块滑至点时对轨道的压力约为19.14N |
C.小物块不能沿轨道到达点 |
D.小物块能沿轨道运动至点再做平抛运动 |
(1)若滑块A和B初始静止,剪断轻绳,已知弹簧恢复原长时A速度为,请在图2中
(2)若滑块A和B以初速度运动,弹簧弹性势能为,如图3所示,某时刻剪断轻绳,请在图4中画出弹簧恢复原长时滑块A的速度的图示及滑块A速度的变化量的图示。
5.引体向上是同学们经常做的一项健身运动。一质量的同学两手正握单杠,开始时手臂完全伸直,身体呈自然悬垂状态,此时他的下颚距单杠面的高度,然后他用恒力向上拉。若不考虑空气阻力和因手弯曲而引起的人重心位置的变化,下颚必须超过单杠面方可视为合格,请完成下列问题:g取9.8m/s;结果保留2位小数
(1)第一次上拉时该同学持续用恒力经过时间下颚到达单杠面,求该恒力做功多少。
(2)第二次上拉时,用恒力拉至某位置时,他不再用力,而是依靠惯性继续向上运动,为保证此次引体向上合格,恒力至少做功多少?
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6 . 小明在图(a)所示的轨道上操控质量的玩具小汽车。段是长的粗糙水平轨道,段是半径的光滑竖直半圆轨道,、两处各安装一个压力传感器(不影响玩具车的正常运动),两部分在点平滑连接,A的右侧与水平地面衔接。玩具车从A点由静止开始启动,在恒定的牵引力作用下,向左运动,到达点时,立即关闭马达。以为坐标原点,沿水平方向建立坐标轴,玩具车在段所受滑动摩擦力的大小随变化关系如图(b)所示,不计玩具车的大小。
(1)玩具车经过点时,速度的大小___________ 。
(2)玩具车在AB段上运动的过程中,摩擦力做功___________ 。
(3)玩具车在段上运动的过程中,牵引力___________ N。
2.将牵引力设定在之间的某个数值,发现:两个压力传感器示数的差值随牵引力的增大而___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),请说明你的判断理由。
3.上问中,为了保证玩具车落地时不受损坏,需在地面上放置海绵垫(不计厚度)。请给出海绵垫的大小及其放置位置的建议(不计空气阻力),并说明理由。
1.小明将牵引力设定为,玩具车到达点时,压力传感器的示数为零,取。
(1)玩具车经过点时,速度的大小
(2)玩具车在AB段上运动的过程中,摩擦力做功
(3)玩具车在段上运动的过程中,牵引力
2.将牵引力设定在之间的某个数值,发现:两个压力传感器示数的差值随牵引力的增大而
3.上问中,为了保证玩具车落地时不受损坏,需在地面上放置海绵垫(不计厚度)。请给出海绵垫的大小及其放置位置的建议(不计空气阻力),并说明理由。
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7 . 某兴趣小组设计了一个游戏装置,其简化模型如图所示,斜面轨道AB长L=2m,倾角37°,与小球间动摩擦因数=0.5,BC为光滑水平轨道,CDEFG轨道竖直放置,由4个半径R=0.2m的四分之一光滑圆弧轨道组成,D点与F点为竖直连接点,当小球在圆弧轨道上运动时,轨道与小球间存在沿半径方向(指向圆心)、大小为F=4N的特殊引力。上述各部分轨道平滑连接,连接处无能量损失,一质量为m=0.1kg的小球从斜面项端A点以一定的初速度沿斜面滑下,不计空气阻力。
(1)若小球以v=2m/s的初速度从A点滑下时;
①求小球到达斜面底端B点的速度vB;
②求小球刚过D点瞬间对轨道的压力FN;
(2)要使小球能沿轨道运动,且能够到达圆弧轨道最高点E,求小球在A点初速度vA的取值范围。
(1)若小球以v=2m/s的初速度从A点滑下时;
①求小球到达斜面底端B点的速度vB;
②求小球刚过D点瞬间对轨道的压力FN;
(2)要使小球能沿轨道运动,且能够到达圆弧轨道最高点E,求小球在A点初速度vA的取值范围。
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8 . 小安同学想测量小物块与薄木板间的动摩擦因数,手头只有两块这样的木板和一把刻度尺。他设计了如下实验:
(1)将其中一块木板A抬起一定角度,一端抵住墙上的O点,另一端支在水平面P点,另外一块木板B放在水平面上,B的一端尽量在P点与A无缝平滑连接(小物块经过P点时速率不变),如图所示。
(2)让小物块从木板A顶端静止滑下,滑上到B板一段距离后停在Q点。测量_____________ 和___________ 即可得到小物块与木板间的摩擦因数,____________ (用所测物理量表示)。
(3)减小A抬起的角度,重复(1)(2)中的操作,物块将停在Q点_________ (填“左侧”、“右侧”或“Q点”)。
(1)将其中一块木板A抬起一定角度,一端抵住墙上的O点,另一端支在水平面P点,另外一块木板B放在水平面上,B的一端尽量在P点与A无缝平滑连接(小物块经过P点时速率不变),如图所示。
(2)让小物块从木板A顶端静止滑下,滑上到B板一段距离后停在Q点。测量
(3)减小A抬起的角度,重复(1)(2)中的操作,物块将停在Q点
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9 . 如图甲所示是一款名为“反重力”磁性轨道车的玩具,轨道和小车都装有磁条,轨道造型可以自由调节,小车内装有发条,可储存一定弹性势能。图乙所示是小明同学搭建的轨道的简化示意图,它由水平直轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个四分之一圆轨道MN与NP平滑连接而组成,圆轨道MN的圆心与圆轨道NP的圆心位于同一高度。已知小车的质量m=50g,直轨道AB长度L=0.5m,小车在轨道上运动时受到的磁吸引力始终垂直轨道面,在轨道ABCDM段所受的磁力大小恒为其重力的0.5倍,在轨道MNP段所受的磁力大小恒为其重力的2.5倍,小车脱离轨道后磁力影响忽略不计。现小明将具有弹性势能的小车由A点静止释放,小车恰好能通过竖直圆轨道BCD,并最终从P点水平飞出。假设小车在轨道AB段运动时所受阻力大小等于轨道与小车间弹力的0.2倍,其余轨道均光滑,不计其他阻力,小车可视为质点,小车在到达B点前发条的弹性势能已经完全释放,重力加速度g取。
(1)求小车运动到B点时的速度大小;
(2)求小车运动到圆轨道B点时对轨道的压力大小;
(3)同时调节圆轨道MN与NP的半径r,其他条件不变,求小车落地点与P点的最大水平距离。
(1)求小车运动到B点时的速度大小;
(2)求小车运动到圆轨道B点时对轨道的压力大小;
(3)同时调节圆轨道MN与NP的半径r,其他条件不变,求小车落地点与P点的最大水平距离。
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2022-05-22更新
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2206次组卷
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13卷引用:期末全真模拟卷01-沪科版2020必修二
期末全真模拟卷01-沪科版2020必修二2022届浙江省绍兴市诸暨市高三下学期5月适应性考试物理试题(已下线)专题05 曲线运动——2020-22年三年浙江卷高考汇编(已下线)专题19 力学计算题——2020-22年三年浙江卷高考汇编(已下线)专题4.3 圆周运动【讲】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)易错点09 圆周运动 -备战2023年高考物理考试易错题(全国通用)浙江省杭州学军中学2022-2023学年高三上学期模拟考试物理试题2023步步高 二轮复习 小综合练(五)2023三维设计大二轮 考前热身练 小综合练(五)(已下线)2022年浙江1月卷物理T20变式题-机械能与曲线运动结合计算题浙江省温州新力量联盟2022-2023学年高二下学期期末检测物理试题山西省运城市2022-2023学年高三上学期11月期中调研测试物理试题江西省鹰潭市贵溪市实验中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试题
名校
10 . 如图所示,半径的四分之一圆弧形曲面体固定在水平地面上,轻质弹簧的处于压缩状态并用细线锁定,右端固定在墙上,左端放置一个质量的小球(弹簧与小球不拴连),此时弹簧具有的弹性势能,弹簧原长小于间的距离。解除锁定后,小球被弹出并冲上曲面体,从最高点B冲出后又落回B点进入圆弧形轨道。平面粗糙,其他接触面均光滑。小球与水平面之间的动摩擦因数间的距离,不计空气阻力,取。求:
(1)小球第一次到达A点时的速度;
(2)小球第一次从B点冲出曲面体后又落回B点所用时间t;
(3)小球停止运动时与A点距离x。
(1)小球第一次到达A点时的速度;
(2)小球第一次从B点冲出曲面体后又落回B点所用时间t;
(3)小球停止运动时与A点距离x。
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2022-04-21更新
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777次组卷
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4卷引用:7.3动能 动能定理(4) 多过程问题-课时作业26 -沪科版(2020)必修第二册